Mest Effektiva Solceller Solpaneler

Effektiviteten av solpaneler beror på vilken typ av kisel som används i solceller , den fysiska konstruktionen av cellerna och på det sätt de solceller leverera ström . Standard, off-the -shelf solpaneler som använder billiga teknik har en effektivitet av endast ca 10 till 12 procent , medan kommersiellt tillgängliga högeffektiva solpaneler med hjälp av en spänningsregulator för att hålla spänningen vid dess maximum kan fungera på nära 20 procent. Sådana avancerade celler är dyrare . Den lokala kostnaderna för el är den viktigaste faktorn för att avgöra om det är vettigt att installera effektivare paneler till en högre kostnad . Bakgrund

solceller effekten upptäcktes av den franske fysikern Alexandre Edmond Becquerel i 1839 , men det var det amerikanska rymdprogrammet på 1950-talet som ledde till utvecklingen av solceller som producerade användbar kraft . Dessa tidiga solceller användes för satelliter och hade en effektivitet på 2 procent. På 1960-talet celler med 10 procents verkningsgrad var kommersiellt tillgängliga. Forskningen fortsätter med multi -junction- celler som har flera skikt och nanorör celler med ökade ytareor . Sådana celler har uppnått 40 procents verkningsgrad i laboratorier .

Typer av kisel i celler

Solceller är tillverkade av kisel och kiselmaterialetär antingen mono , polykristallina eller amorfa. Monokristallina celler är den mest effektiva och varje cell är ett segment av en enkristall av kisel. De enda kristall kisel fasta ämnen är svåra att tillverka och cellerna är den dyraste av de vanliga cellerna . Polykristallina celler ligger i mitten när det gäller kostnader och effektivitet medan amorfa celler är det billigaste men det vanligaste . De är gjorda av silikon som har liten kristallisation och samtidigt allmänhet mindre effektiva , de presterar bra i svagt ljus såsom molntäcke .
Ljus penetration

Bortsett från utförandet av kiselskiktet av solcellerna , är deras effektivitet påverkas av den mängd ljus som når kiselskiktet . Kisel i sig är naturligt blankt och , när täckt med glas , reflekterar ännu mer ljus . Icke-reflekterande beläggningar låta olika ljusfrekvenser fortfarande inte används fullt ut av vanliga celler . Multi -junction celler kan uppnå mycket högre effektivitet genom att använda lager av kisel avstämda till olika ljusfrekvenser . Även effektiviteten är mycket hög , närmar sig 40 procent , de höga kostnaderna för dessa celler gör dem olämpliga för kommersiellt bruk .
Temperatur

Solceller fungerar på sin högsta verkningsgrad när omgivningstemperaturenär coolt . Högeffektiva celler är särskilt känsliga för temperatur och kan förlora 0,5 procent av sin rating för varje grad Fahrenheit över 80 grader . För paneler monterade i föredragna hög solljus platser som södra USA: s öknar , temperaturer på 120 grader Fahrenheit är vanliga . Det är viktigt för effektiviteten att montera cellerna så att naturlig konvektion kylning kan ske när temperaturen stiger .

Spännings

Solceller levererar sin maxeffekt vid sin märk spänning. Den mest effektiva arrangemang för solpanelen kretsar är med en konstantspänningsregulator som håller spänningen vid den nominella nivå. Ett sådant arrangemang utvinner mest energi från solcellerna , oberoende av deras kristallina egenskaper eller temperatur . Addera