Kollazzjoni ta' Għarfien Bażiku Fotovoltajku
Aug 12, 2023
1.
X'inhi l-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka? X'inhi l-ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka distribwita?
Il-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka tirreferi għall-metodu tal-ġenerazzjoni tal-enerġija li tikkonverti direttament ir-radjazzjoni solari f'enerġija elettrika. Il-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka hija l-mainstream tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari llum. Għalhekk, dak li n-nies spiss jgħidu dwar il-ġenerazzjoni tal-enerġija solari hija l-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka.
Ġenerazzjoni ta 'enerġija distribwita tirreferi għal faċilitajiet ta' ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka mibnija ħdejn is-sit tal-utent. Il-mod ta 'tħaddim huwa prinċipalment għall-użu personali min-naħa tal-utent, u l-enerġija żejda hija konnessa mal-grilja, iżda l-aġġustament tal-bilanċ tas-sistema tad-distribuzzjoni tal-enerġija huwa karatteristika tal-faċilitajiet tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka.
Il-ġenerazzjoni tal-enerġija distribwita ssegwi t-test oriġinali tal-adattament tal-miżuri għall-kundizzjonijiet lokali, nadif u effiċjenti, tqassim deċentralizzat, u utilizzazzjoni fil-qrib, li tagħmel użu sħiħ tar-riżorsi lokali tal-enerġija solari, u tissostitwixxi u tnaqqas il-konsum tal-enerġija fossili.
2.
Taf l-oriġini storika tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka?
Fl-1839, meta 19-il-Franċiż Becquerel ta 'sena kien qed jagħmel esperimenti fiżiċi, sab li l-kurrent ta' żewġ elettrodi tal-metall fil-likwidu konduttiv kien jissaħħaħ meta jkunu irradjati bid-dawl, u b'hekk jiskopri l-"effett fotovoltajku". Fl-1930, Lange ppropona għall-ewwel darba li juża l-"effett fotovoltajku" biex jimmanifattura ċelloli solari, u jbiddel l-enerġija solari f'elettriku.
Fl-1932 Odubot u Stola għamlu l-ewwel ċellula solari "sulfid tal-kadmju".
Fl-1941 Audou skopra l-effett fotovoltajku fuq is-silikon.
F'Mejju 1954, Chapin, Fuller, u Pearson tal-Laboratorji Bell fl-Istati Uniti żviluppaw ċellula solari tas-silikon monokristallina b'effiċjenza ta '6 fil-mija, li kienet l-ewwel ċellula solari b'valur prattiku fid-dinja. Fl-istess sena, Wick skopra l-ewwel arseniku Nikil għandu effett fotovoltajku, u film tas-sulfid tan-nikil huwa depożitat fuq il-ħġieġ biex tagħmel ċellula solari. It-teknoloġija prattika tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka li tikkonverti d-dawl tax-xemx f'enerġija elettrika twieldet u żviluppat.
3.
Kif jiġġeneraw l-elettriku ċ-ċelloli fotovoltajċi?
Ċellula fotovoltajka hija mezz semikonduttur b'karatteristiċi ta 'konverżjoni tad-dawl u l-elettriku. Jikkonverti direttament l-enerġija tar-radjazzjoni solari f'kurrent dirett. Hija l-aktar unità bażika tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. Il-karatteristiċi elettriċi uniċi taċ-ċelloli fotovoltajċi jinkisbu billi jiġu doping ċerti Elementi (bħal fosfru jew boron, eċċ.), B'hekk jikkawżaw żbilanċ permanenti fil-ċarġ molekulari tal-materjal, li jiffurmaw materjal semikonduttur bi proprjetajiet elettriċi speċjali, ħlasijiet b'xejn jistgħu jiġu iġġenerat f'semikondutturi bi proprjetajiet elettriċi speċjali taħt id-dawl tax-xemx, dawn il-ħlasijiet b'xejn Orjentazzjoni jiċċaqlaq u jakkumula, sabiex l-enerġija elettrika tiġi ġġenerata meta ż-żewġt itruf tagħha jingħalqu. Dan il-fenomenu jissejjaħ "effett fotovoltajku" jew l-effett fotovoltajku fil-qosor.
4.
F'liema komponenti tikkonsisti s-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka?
Sistema ta 'ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka tikkonsisti minn firxa kwadra fotovoltajka (matriċi kwadra fotovoltajka hija magħmula minn moduli fotovoltajċi konnessi f'serje u parallel), kontrollur, pakkett ta 'batteriji, inverter DC/AC, u partijiet oħra. Il-komponent ewlieni ta 'sistema ta' ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka huwa modulu fotovoltajku, u l-modulu fotovoltajku huwa magħmul minn ċelloli fotovoltajċi konnessi f'serje, paralleli, u ppakkjati. Jikkonverti l-enerġija tad-dawl tax-xemx direttament f'enerġija elettrika. L-elettriku ġġenerat minn moduli fotovoltajċi huwa kurrent dirett. Nistgħu nużawha jew nużaw inverter biex naqilbuh f'kurrent alternanti għall-użu. Minn perspettiva, l-enerġija elettrika ġġenerata mis-sistema fotovoltajka tista 'tintuża immedjatament, jew tista' tinħażen f'apparat ta 'ħażna ta' enerġija bħal batteriji, u rilaxxata għall-użu fi kwalunkwe ħin kif meħtieġ.
5.
X'inhu netwerk ta' distribuzzjoni? X'inhi r-relazzjoni bejn in-netwerk tad-distribuzzjoni u l-ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka distribwita?
In-netwerk tad-distribuzzjoni huwa netwerk tal-enerġija li jirċievi enerġija elettrika min-netwerk ta 'trażmissjoni jew impjanti tal-enerġija reġjonali u jqassamha lokalment permezz ta' faċilitajiet ta 'distribuzzjoni tal-enerġija jew lil diversi utenti pass pass skond il-vultaġġ. Huwa magħmul minn linji overhead, kejbils, torrijiet, transformers tad-distribuzzjoni, swiċċijiet iżolati, Il-kapaċitatur tal-kumpens tal-qawwa reattiva, apparat tal-kejl, u xi faċilitajiet awżiljarji ġeneralment jadottaw disinn ta 'ċirku magħluq u jimxu b'mod parallel. L-istruttura tagħha hija radjali. L-istruttura tinbidel minn struttura radjali għal struttura ta 'provvista b'ħafna enerġija, u l-kobor, id-direzzjoni tal-fluss u l-karatteristiċi tad-distribuzzjoni tal-kurrent ta' ċirkwit qasir jinbidlu kollha.
6.
Għaliex l-enerġija fotovoltajka hija enerġija ħadra u b'karbonju baxx?
Il-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka għandha enerġija sinifikanti, protezzjoni ambjentali u benefiċċji ekonomiċi, u hija waħda mis-sorsi ta 'enerġija ħadra tal-ogħla kwalità. L-installazzjoni ta 'sistema ta' ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka ta' 1 kilowatt taħt il-kundizzjonijiet medji tax-xemx f'pajjiżi tista 'tiġġenera 1200 kilowatt-siegħa ta' elettriku f'sena waħda, li tista 'tnaqqas l-użu tal-faħam (faħam standard) Skont ir-riżultati tar-riċerka tal-Fond Dinji għall- Natura (WWF): F'termini tal-effett tat-tnaqqis tad-dijossidu tal-karbonju, l-installazzjoni ta 'sistema ta' ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka ta' metru kwadru hija ekwivalenti għal tħawwil ta '100 metru kwadru ta' siġar. Bħalissa, qed tiġi żviluppata enerġija rinnovabbli bħall-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. L-enerġija hija waħda mill-mezzi effettivi biex issolvi b'mod fundamentali problemi ambjentali bħas-smog u x-xita aċiduża.
7.
X'taħseb dwar l-aħbar li "ammont kbir ta 'enerġija huwa kkunsmat fil-produzzjoni ta' moduli ta 'ċelluli fotovoltajċi"?
Iċ-ċelloli fotovoltajċi jikkunsmaw ċertu ammont ta 'enerġija fil-proċess ta' produzzjoni tagħhom, speċjalment fit-tliet rabtiet ta 'purifikazzjoni industrijali tas-silikon, produzzjoni ta' polysilicon ta 'purità għolja, virga tas-silikon monokristallin, u produzzjoni ta' ingotti tas-silikon polikristallin. L-enerġija tista 'tiġi ġġenerata kontinwament ġewwa. Huwa stmat li taħt il-kundizzjonijiet medji tax-xemx f'pajjiżi, ir-ritorn tal-enerġija tas-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka fil-ħajja kollha jaqbeż il-konsum tal-enerġija tiegħu b'aktar minn 15-il darba. Il-perjodu ta 'rkupru ta' enerġija ta 'sistema fotovoltajka konnessa mal-grilja fotovoltajka ta' 1 kW installata f'angolu ta 'inklinazzjoni ottimali f'Beijing huwa ta' 1.5-2 snin, li huwa ħafna inqas mill-ħajja tas-servizz tas-sistema fotovoltajka. Jiġifieri, l-elettriku ġġenerat mis-sistema fotovoltajka fl-ewwel 1.5-2 sena jintuża biex jikkumpensa l-enerġija kkunsmata fil-produzzjoni tagħha u proċessi oħra, u l-enerġija emessa wara 1.5-2 sena huwa output pur, għalhekk iċ-ċelloli fotovoltajċi għandhom jiġu evalwati mill-perspettiva tal-konsum kollu tal-enerġija taċ-ċiklu tal-ħajja.
8.
X'taħseb dwar l-aħbar li "il-produzzjoni ta 'moduli ta' ċelluli fotovoltajċi se tipproduċi ħafna tniġġis?"
Il-produzzjoni ta 'moduli ta' ċelloli fotovoltajċi tinkludi polysilicon, ingotti tas-silikon, ċelloli fotovoltajċi, u moduli fotovoltajċi. Ir-rapporti ta 'tniġġis relatat jirreferu prinċipalment għall-materja prima tal-moduli fotovoltajċi, prodotti sekondarji prodotti fil-produzzjoni ta' polysilicon ta 'purità għolja, u l-produzzjoni ta' polysilicon ta 'purità għolja. Prinċipalment uża l-metodu Siemens imtejjeb, li jikkonverti silikon ta 'grad metallurġiku f'silikon trichlorohelium, u mbagħad inaqqas għal polysilicon ta' grad solari billi żżid l-idroġenu. Barra minn hekk, il-klorur tas-silikon se jiġi ffurmat bħala prodott sekondarju, u t-tetraklorur tas-silikon jiddekomponi f'aċidu siliċiku meta jiltaqa 'ma' arja umda. Klorur ta 'l-idroġenu, jekk mhux immaniġġjat kif suppost se jikkawża problemi ta' tniġġis, iżda l-metodu Siemens imtejjeb adottat mill-intrapriżi tal-produzzjoni tal-polysilicon taċ-Ċina jista 'jikseb produzzjoni b'ċirku magħluq, u t-tetraklorur tas-silikon tal-prodott sekondarju u l-gass tad-denb jistgħu jiġu riċiklati biex tinkiseb produzzjoni nadifa. F'Diċembru 2010, l-istat ħareġ il-"Kondizzjonijiet ta 'Aċċess għall-Industrija tal-Polysilicon", li stipulaw li r-rati ta' rkupru u utilizzazzjoni ta 'tetrachloride tas-silikon u klorin fil-gass ta' denb tat-tnaqqis m'għandhomx ikunu inqas minn 98.5 fil-mija u 99 fil-mija , sabiex il-produzzjoni mtejba matura Siemens it-teknoloġija tissodisfa bis-sħiħ ir-rekwiżiti tal-protezzjoni ambjentali. Mhux se jkun hemm problemi ta’ tniġġis ambjentali.
9.
Kemm għandna dawl tax-xemx disponibbli? Jista 'jsir is-sors ta' enerġija dominanti fil-futur?
Ir-radjazzjoni solari riċevuta mill-wiċċ tad-dinja tista' tilħaq 10,000 darbiet id-domanda globali għall-enerġija. Ir-radjazzjoni annwali medja riċevuta għal kull metru kwadru tal-wiċċ tad-dinja tvarja minn 1000-2000KWH skont ir-reġjun. Skont dejta mill-Aġenzija Internazzjonali tal-Enerġija, f'4 fil-mija tad-deżerti tad-dinja L-installazzjoni ta 'sistemi fotovoltajċi solari fid-dinja hija biżżejjed biex tissodisfa d-domanda globali tal-enerġija. Fotovoltajċi solari jgawdu spazju wiesa 'għall-iżvilupp, u l-potenzjal tagħhom huwa enormi.
Skont statistika preliminari, il-potenzjal tas-suq tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka f'pajjiżi huwa ta 'aktar minn 3 triljun kilowatts biss bl-użu ta' bini eżistenti. Bil-progress teknoloġiku u l-applikazzjoni fuq skala kbira, l-ispiża tal-ġenerazzjoni tal-enerġija se titnaqqas aktar, u se ssir metodu ta 'provvista tal-enerġija aktar kompetittiva, li gradwalment jinbidel minn enerġija supplimentari għal enerġija alternattiva, u huwa ttamat li ssir l-enerġija dominanti fil- futur.







