太陽光発電温室

ソーラー パネル温室

太陽光発電は、半導体界面の光起電力効果を利用して、光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する技術です。 この技術の重要な要素は太陽電池です。 太陽電池セルを直列に接続した後、パッケージングして保護することで大面積の太陽電池モジュールを形成し、パワーコントローラーなどと組み合わせて太陽光発電装置を形成することができます。

太陽電池に光を当て、界面層で光が吸収されると、十分なエネルギーを持つ光子が、P 型シリコンと N 型シリコンの共有結合から電子を励起し、電子と正孔のペアを生成します。 再結合する前に、界面層近くの電子と正孔は、空間電荷の電界によって互いに分離されます。 電子は正に帯電した N ゾーンに移動し、正孔は負に帯電した P ゾーンに移動します。

界面層の電荷分離により、P 領域と N 領域の間に外部テスト可能な電圧が発生します。 このとき、シリコンウェハーの両面に電極を追加し、電圧計に接続することができます。 結晶シリコン太陽電池の場合、開回路電圧の一般的な値は 0.5 ～ 0.6V です。 界面層の光によって生成される電子正孔対が多いほど、電流は大きくなります。 界面層が吸収する光エネルギーが多いほど、界面層が大きくなり、つまりセル面積が大きくなり、太陽電池で生成される電流が大きくなります。

原理

太陽光発電システムは、太陽電池セル、バッテリーパック、充放電コントローラー、インバーター、AC配電盤、太陽追尾制御システムなどの正方配列で構成されています。 その機器のいくつかの役割は次のとおりです。

バッテリーファランクス

光の存在下で（それが太陽であるか他の発光体によって生成された光であるかにかかわらず）、バッテリーは光エネルギーを吸収し、バッテリーの両端、つまり" に異なる符号の蓄積が現れます。光生成電圧""光起電力効果" が生成されます。 光起電力効果の働きにより、太陽電池の両端に起電力が発生し、光エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギー変換素子です。 太陽電池は一般的にシリコンセルであり、単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、アモルファスシリコン太陽電池に分けられる。

バッテリーパック

その機能は、光が当たったときに太陽電池アレイによって生成された電気エネルギーを蓄えることであり、いつでも負荷に電力を供給することができます。 使用するバッテリーパックの太陽電池発電の基本要件は次のとおりです。 低い自己放電率; b. 長い耐用年数; c. 強力な深放電能力; d. 高い充電効率; e. メンテナンスが少ない、またはメンテナンスなし。 f. 動作温度 広い範囲; g. 低価格。

コントローラ

バッテリーの過充電・過放電を自動で防止できる機器です。 電池の充放電サイクル数と放電深度は電池の寿命を決定する重要な要素であるため、電池パックの過充電または過放電を制御できる充放電コントローラは不可欠な機器です。

インバーター

直流を交流に変換する装置です。 太陽電池や蓄電池は直流電源なので、

負荷がAC負荷の場合、インバータは必須です。 運転モードに応じて、インバータは独立運転インバータと系統連系インバータに分けることができます。 独立型インバーターは、独立型太陽電池発電システムで使用され、独立した負荷に電力を供給します。 系統連系型の太陽電池発電システムには、系統連系インバーターが使用されています。 出力波形に応じて、インバータは方形波インバータと正弦波インバータに分けることができます。 方形波インバータは、回路が簡単で低コストですが、高調波成分が大きくなります。 一般に、数百ワット以下で高調波要件が低いシステムで使用されます。 正弦波インバーターは高価ですが、さまざまな負荷に対応できます。

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