Περιεχόμενο
Οι ηλιακοί συλλέκτες παράγουν ηλεκτρική ενέργεια ανάλογα με το μέγεθος, την αποδοτικότητα και την ποσότητα του ηλιακού φωτός που λαμβάνουν. Για τους ιδιοκτήτες σπιτιού και τους ιδιοκτήτες μικρών επιχειρήσεων, τα πάνελ με οροφή είναι μια τυπική επιλογή. Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι 100 έως 200 W και καλύπτουν περίπου 10 τετραγωνικά μέτρα. Η ενέργεια που λαμβάνετε από ένα ηλιακό πάνελ 100 watt εξαρτάται από το πόση ηλιακή ακτινοβολία λαμβάνει, και σε καθημερινή βάση, η συνολική ενέργεια είναι πολύ μικρότερη από την τάση του πίνακα.
Γεγονότα
Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι ηλιακών συλλεκτών για το σπίτι και τις επιχειρήσεις. Κάθε τύπος αντισταθμίζει το κόστος ενέργειας και παραγωγής. Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι ημιαγωγοί που συλλέγουν το ηλιακό φως και το μετατρέπουν σε ηλεκτρισμό. Αυτό ονομάζεται φωτοβολταϊκό φαινόμενο. Η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να παράγει ένας ηλιακός συλλέκτης εξαρτάται από το πόσο ηλιακό φως λαμβάνει, πόσο μεγάλο είναι και πόσο αποτελεσματικά μπορεί να μετατρέψει το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια.
Ένα μεγαλύτερο ηλιακό πλαίσιο θα δημιουργήσει περισσότερη ενέργεια. Η σύνδεση πολλών ηλιακών συλλεκτών είναι ένας τρόπος για να απαιτούνται τα 120 v για τη σύνδεση των περισσότερων συσκευών και οι περισσότερες συσκευές χρειάζονται περισσότερους ενισχυτές για να λειτουργήσουν. Η τάση πολλαπλασιαζόμενη με τους ενισχυτές ισούται με βατ, δηλαδή ενέργεια. Ένα ηλιακό πάνελ παράγει περίπου 180 βατ στο φως του ήλιου. Τα ποσοστά πίστωσης ενδέχεται να είναι διαθέσιμα στους καταναλωτές που εγκαθιστούν ηλιακούς συλλέκτες.
Ιστορία
Ο πρώτος χρησιμοποιήσιμος ηλιακός συλλέκτης εφευρέθηκε στα Bell Laboratories το 1954. Χρησιμοποιήθηκε στα περισσότερα διαστημικά σκάφη και δορυφόρους, τα ηλιακά πάνελ τώρα χρησιμοποιούνται επίσης για πολλά πράγματα, συμπεριλαμβανομένης της παροχής ενέργειας για σπίτια. Οι εξελίξεις στην παραγωγή πυριτίου, ένα υλικό που χρησιμοποιείται για την «ανατροπή» του ημιαγωγού, τη βελτιωμένη απορρόφηση και τις αντι-ανακλαστικές τεχνικές αύξησαν την αποτελεσματικότητα των πλαισίων.
Σκέψεις
Οι μηχανικοί σχεδιάζουν ηλιακούς συλλέκτες για να λάβουν τη μέγιστη ενέργεια από το φως του ήλιου.Οι περισσότερες από τις ακτίνες του ήλιου που φτάνουν στο ηλιακό πάνελ δεν μετατρέπονται σε ηλεκτρική ενέργεια - πρέπει να έχει το σωστό μήκος κύματος (χρώμα) και πρέπει να απορροφάται (δεν αντανακλάται) Τα τυπικά πάνελ είναι διαθέσιμα για εμπορική ή οικιακή χρήση και έχουν απόδοση μικρότερη από 20% της ηλιακής ενέργειας που φτάνει στο ηλιακό πλαίσιο και μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό είναι ήδη ενσωματωμένο στην ονομαστική ισχύ ενός ηλιακού συλλέκτη. Η ηλεκτρική ενέργεια φορολογείται με την πάροδο του χρόνου από την ισχύ ανά ώρα, ή από σφαγικά ανά ώρα.
Δυνητικός
Η ενέργεια ενός ηλιακού συλλέκτη μπορεί να επιτευχθεί και η ενέργεια που διανέμει είναι δύο διαφορετικά θέματα. Εάν ο πίνακας έχει ονομαστική ισχύ στα 180 watt, τότε θα λειτουργήσει σε αυτό το επίπεδο με το πιο έντονο φως του ήλιου (1.000 watt ανά τετραγωνικό μέτρο). Ωστόσο, αν δεν ζείτε στον Ισημερινό, το ηλιακό σας πάνελ δεν θα έχει πολύ φως του ήλιου. Η ποσότητα του ηλιακού φωτός που φτάνει στο έδαφος (ονομάζεται "ηλιοφάνεια", κατά μέσο όρο σε watt ανά τετραγωνικό μέτρο) διαιρούμενη με το βιομηχανικό πρότυπο ηλιακό φως (1000 watt ανά τετραγωνικό μέτρο) θα σας πει ποιο κλάσμα της ονομαστικής ισχύος θα παράγει ο πίνακας.
Ένας απλούστερος τρόπος είναι να βρείτε τον αριθμό των «ωρών αιχμής του ήλιου» που λαμβάνετε κάθε μέρα. Κάθε πωλητής θα έχει αυτές τις πληροφορίες. Μια ώρα αιχμής ήλιου είναι 1000 βατ ανά τετραγωνικό μέτρο. Μπορείτε να προβλέψετε πόση ενέργεια μπορεί να παράγει ένας ηλιακός συλλέκτης πολλαπλασιάζοντας την βαθμολογία ισχύος με τον αριθμό των ωρών αιχμής του ηλιακού φωτός για την τοποθεσία σας. Σημειώστε ότι οι ώρες ηλιοφάνειας ποικίλλουν ανάλογα με την εποχή και είναι χαμηλότερες κατά τη διάρκεια του χειμώνα.
Πρακτικές εκτιμήσεις
Παράγοντες διαφορετικοί από το μέγιστο δυναμικό του ηλιακού συλλέκτη πρέπει να ληφθούν υπόψη. Ο πίνακας δέχεται μέγιστο ηλιακό φως; Είναι τοποθετημένο σωστά για να διατηρήσει τη μέγιστη έκθεση; Το cloud cover θα μειώσει την ενέργεια έως και 30% ή περισσότερο. Το χιόνι και η σκόνη θα περιορίσουν την ποσότητα φωτός που φτάνει στον πίνακα και θα μειώσει την παραγωγή ενέργειας.
Η 24ωρη απόδοση ενός πίνακα σε μια δεδομένη τοποθεσία μπορεί να εκτιμηθεί σημειώνοντας την ισχύ παραγωγής κατά το μεσημέρι (το πιο έντονο φως του ήλιου) και υποθέτοντας ότι περίπου το 20% αυτής της ενέργειας θα παράγεται κάθε ώρα κατά μέσο όρο 24ωρη περίοδο.
