Photovoltaic Basic Knowledge Collation

1. Šta je fotonaponska proizvodnja električne energije? Šta je distribuirana fotonaponska proizvodnja električne energije?

Proizvodnja fotonaponske energije odnosi se na metodu proizvodnje energije koja direktno pretvara sunčevo zračenje u električnu energiju. Proizvodnja fotonaponske energije danas je glavna struja proizvodnje solarne energije. Stoga, ono što ljudi često govore o proizvodnji solarne energije je fotonaponska proizvodnja energije.

Distribuirana proizvodnja električne energije odnosi se na fotonaponske objekte za proizvodnju električne energije izgrađene u blizini lokacije korisnika. Režim rada je uglavnom za vlastitu upotrebu na strani korisnika, a višak snage se povezuje na mrežu, ali je balansno podešavanje sistema distribucije energije karakteristično za fotonaponske objekte za proizvodnju električne energije.

Distribuirana proizvodnja električne energije prati originalni test prilagođavanja mjera lokalnim uvjetima, čistog i efikasnog, decentraliziranog rasporeda i korištenja u blizini, u potpunosti koristeći lokalne resurse solarne energije za zamjenu i smanjenje potrošnje fosilne energije.

2. Da li znate istorijsko porijeklo fotonaponske proizvodnje električne energije?

Godine 1839, kada je 19-godišnji francuski Becquerel izvodio fizičke eksperimente, otkrio je da će struja dvije metalne elektrode u provodljivoj tekućini biti pojačana kada se ozrače svjetlošću, otkrivajući tako "fotonaponski efekat". Godine 1930. Lange je po prvi put predložio korištenje "fotonaponskog efekta" za proizvodnju solarnih ćelija, pretvarajući sunčevu energiju u električnu.

Godine 1932. Odubot i Stola su napravili prvu solarnu ćeliju "kadmijum sulfid".

Godine 1941. Audou je otkrio fotonaponski efekat na silicijum.

U maju 1954. Chapin, Fuller i Pearson iz Bell Laboratories u Sjedinjenim Državama razvili su monokristalnu silicijumsku solarnu ćeliju sa efikasnošću od 6 procenata, što je bila prva solarna ćelija sa praktičnom vrednošću u svetu. Iste godine, Wick je prvi otkrio da arsen Nikl ima fotonaponski efekat, a nikl sulfidni film se nanosi na staklo kako bi se napravila solarna ćelija. Rođena je i razvijena praktična fotonaponska tehnologija za proizvodnju energije koja pretvara sunčevu svjetlost u električnu energiju.

3. Kako fotonaponske ćelije proizvode električnu energiju?

Fotonaponska ćelija je poluvodički uređaj sa karakteristikama konverzije svjetlosti i električne energije. On direktno pretvara energiju sunčevog zračenja u jednosmernu struju. To je najosnovnija jedinica fotonaponske proizvodnje energije. Jedinstvene električne karakteristike fotonaponskih ćelija dobijaju se dopiranjem određenih elemenata (kao što su fosfor ili bor, itd.), čime se izaziva trajna neravnoteža u molekularnom naboju materijala, formirajući poluprovodnički materijal sa posebnim električnim svojstvima, slobodni naboji mogu biti generisani u poluvodičima sa posebnim električnim svojstvima pod sunčevom svetlošću, ova slobodna naelektrisanja se kreću i akumuliraju, tako da se električna energija stvara kada su njena dva kraja zatvorena. Ovaj fenomen se naziva "fotonaponski efekat" ili skraćeno fotonaponski efekat.

4. Od kojih komponenti se sastoji fotonaponski sistem za proizvodnju energije?

Fotonaponski sistem za proizvodnju energije sastoji se od fotonaponskog kvadratnog niza (fotonaponski kvadratni niz se sastoji od fotonaponskih modula povezanih serijski i paralelno), kontrolera, baterije, DC/AC invertera i drugih dijelova. Osnovna komponenta fotonaponskog sistema za proizvodnju energije je fotonaponski modul i fotonaponski modul. Napravljen je od fotonaponskih ćelija povezanih serijski, paralelno i upakovano. On pretvara svjetlosnu energiju sunca direktno u električnu energiju. Električna energija koju proizvode fotonaponski moduli je jednosmjerna struja. Možemo ga koristiti ili koristiti inverter da ga pretvorimo u naizmjeničnu struju za upotrebu. Iz perspektive, električna energija koju generiše fotonaponski sistem može se odmah iskoristiti, ili se može pohraniti u uređaje za skladištenje energije kao što su baterije, i pustiti za upotrebu u bilo koje vrijeme po potrebi.

5. Šta je distributivna mreža? Kakav je odnos između distributivne mreže i distribuirane fotonaponske proizvodnje električne energije?

Distributivna mreža je elektroenergetska mreža koja prima električnu energiju iz prijenosne mreže ili regionalnih elektrana i distribuira je lokalno preko elektrodistributivnih objekata ili različitim korisnicima korak po korak prema naponu. Sastoji se od nadzemnih vodova, kablova, stubova, distributivnih transformatora, izolacionih prekidača, kondenzatora za kompenzaciju jalove snage, uređaja za merenje i nekih pomoćnih objekata generalno usvajaju dizajn zatvorene petlje i rade paralelno. Njegova struktura je radijalna. Struktura se mijenja iz radijalne strukture u strukturu napajanja sa višestrukim napajanjem, a veličina, smjer protoka i karakteristike distribucije struje kratkog spoja se mijenjaju.

6. Zašto je fotonaponska energija zelena i niskougljična energija?

Proizvodnja fotonaponske energije ima značajne energetske, ekološke i ekonomske prednosti i jedan je od najkvalitetnijih izvora zelene energije. Instaliranje fotonaponskog sistema za proizvodnju energije od 1 kilovata pod prosječnim sunčanim uvjetima u mojoj zemlji može proizvesti 1200 kilovat-sati električne energije u jednoj godini, što može smanjiti upotrebu uglja (standardnog uglja) Prema rezultatima istraživanja Svjetskog fonda za Priroda (WWF): U smislu efekta smanjenja ugljičnog dioksida, instaliranje fotonaponskog sistema za proizvodnju električne energije od 1 kvadratnog metra je ekvivalentno sadnji 100 kvadratnih metara drveća. Trenutno se razvija obnovljiva energija kao što je fotonaponska proizvodnja energije. Energija je jedno od efikasnih sredstava za fundamentalno rješavanje ekoloških problema kao što su smog i kisele kiše.

7. Šta mislite o vijesti da se "u proizvodnji modula fotonaponskih ćelija troši velika količina energije"?

Fotonaponske ćelije troše određenu količinu energije u svom proizvodnom procesu, posebno u tri karike industrijskog prečišćavanja silicijuma, proizvodnje polisilicijuma visoke čistoće, monokristalnog silicijumskog štapa i proizvodnje ingota polikristalnog silicija. Energija se može kontinuirano proizvoditi unutar. Procjenjuje se da pod prosječnim sunčanim uvjetima u mojoj zemlji povrat energije fotonaponskog sistema za proizvodnju električne energije u cijelom životnom vijeku premašuje njegovu potrošnju energije za više od 15 puta. Period oporavka energije krovnog fotonaponskog sistema povezanog na mrežu od 1 kW instaliranog pod optimalnim uglom nagiba u Pekingu je 15-2 godina, što je mnogo kraće od vijeka trajanja fotonaponskog sistema. Odnosno, električna energija proizvedena u fotonaponskom sistemu u prvih 1.5-2 godina koristi se za kompenzaciju energije potrošene u njegovoj proizvodnji i drugim procesima, te energije emitovane nakon 1.5-2 godine je čisti izlaz, tako da fotonaponske ćelije treba procijeniti iz perspektive potrošnje energije cijelog životnog ciklusa.

8. Šta mislite o vijestima da će "proizvodnja fotonaponskih modula proizvoditi mnogo zagađenja?"

Proizvodnja modula fotonaponskih ćelija uključuje polisilicij, silicijumske ingote, fotonaponske ćelije i fotonaponske module. Izvještaji o povezanom zagađenju uglavnom se odnose na sirovine fotonaponskih modula, nusproizvode proizvedene u proizvodnji polisilicijuma visoke čistoće i proizvodnji polisilicijuma visoke čistoće. Uglavnom koristite poboljšanu Siemensovu metodu, koja pretvara metalurški silicijum u trihlorohelijum silicijum, a zatim ga redukuje u polisilicijum solarnog kvaliteta dodavanjem vodonika. Osim toga, silicijum hlorid će se formirati kao nusproizvod, a silicijum tetrahlorid će se razgraditi u silicijumsku kiselinu kada se susreće sa vlažnim vazduhom. Vodonik hlorid će, ako se njime ne rukuje pravilno, uzrokovati probleme sa zagađenjem, ali poboljšana Siemensova metoda koju su usvojila kineska preduzeća za proizvodnju polisilicijuma može postići proizvodnju zatvorenog kruga, a nusproizvod silicijum tetrahlorid i otpadni gas mogu se reciklirati kako bi se postigla čista proizvodnja. U decembru 2010. godine država je izdala "Uslove pristupa industriji polisilicijuma", koji propisuju da stope oporavka i iskorišćenja silicijum tetrahlorida i hlora u redukcionom otpadnom gasu ne smeju biti niže od 98,5 posto i 99 posto, tako da je zrela poboljšana Siemensova proizvodnja tehnologija u potpunosti ispunjava zahtjeve zaštite okoliša. Neće biti problema sa zagađenjem životne sredine.

9. Koliko sunčeve svjetlosti imamo na raspolaganju? Može li postati dominantan izvor energije u budućnosti?

Sunčevo zračenje koje prima zemaljska površina može zadovoljiti 10,000 puta globalnu potražnju za energijom. Prosječna godišnja radijacija primljena po kvadratnom metru zemljine površine varira od 1000-2000KWH u zavisnosti od regije. Prema podacima Međunarodne agencije za energiju, u 4 posto svjetskih pustinja instaliranje solarnih fotonaponskih sistema u svijetu dovoljno je da se zadovolji globalna potražnja za energijom. Solarni fotonaponski uređaji imaju širok prostor za razvoj, a njihov potencijal je ogroman.

Prema preliminarnim statistikama, tržišni potencijal fotonaponske proizvodnje energije u mojoj zemlji je više od 3 triliona kilovata samo korištenjem postojećih zgrada. Tehnološkim napretkom i primjenom velikih razmjera, troškovi proizvodnje električne energije će se dodatno smanjiti, te će postati konkurentniji način snabdijevanja energijom, koji će se postepeno mijenjati od dopunske energije u alternativnu energiju, a nadamo se da će postati dominantna energija u svijetu. budućnost.