Δωρεάν λήψη εικόνας PNG： png Φωτογραφία Ηλιακό πάνελ δωρεάν λήψη, Ηλιακός πίνακας HD png εικόνα φόντου

Τα φωτοβολταϊκά ηλιακά πάνελ απορροφούν το ηλιακό φως ως πηγή ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας συνεχούς ρεύματος. Η φωτοβολταϊκή μονάδα (PV) είναι μια συσκευασμένη, συνδεδεμένη συναρμολόγηση φωτοβολταϊκών ηλιακών κυττάρων που διατίθεται σε διαφορετικές τάσεις και ισχύ. Οι φωτοβολταϊκές μονάδες αποτελούν τη φωτοβολταϊκή συστοιχία ενός φωτοβολταϊκού συστήματος που παράγει και προμηθεύει ηλιακό ηλεκτρισμό σε εμπορικές και οικιακές εφαρμογές.

Η πιο συνηθισμένη εφαρμογή συλλογής ηλιακής ενέργειας εκτός της γεωργίας είναι ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού.

Οι φωτοβολταϊκές μονάδες χρησιμοποιούν ελαφριά ενέργεια (φωτόνια) από τον Ήλιο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του φωτοβολταϊκού εφέ. Η πλειονότητα των ενοτήτων χρησιμοποιεί κρυσταλλικά κύτταρα πυριτίου με βάση γκοφρέτα ή κύτταρα λεπτού υμενίου. Το δομικό μέλος (φορτίο) ενός στοιχείου μπορεί είτε να είναι το άνω στρώμα είτε το πίσω στρώμα. Τα κύτταρα πρέπει επίσης να προστατεύονται από μηχανικές βλάβες και υγρασία. Οι περισσότερες μονάδες είναι άκαμπτες, αλλά είναι επίσης διαθέσιμες ημι-εύκαμπτες με βάση κελιά λεπτής μεμβράνης. Οι κυψέλες πρέπει να συνδέονται ηλεκτρικά σε σειρά, το ένα στο άλλο.

Ένα φωτοβολταϊκό κιβώτιο συνδέεται στο πίσω μέρος του ηλιακού πλαισίου και είναι η διεπαφή εξόδου του. Εξωτερικά, οι περισσότερες φωτοβολταϊκές μονάδες χρησιμοποιούν MC4 τύπου συνδέσμων για να διευκολύνουν τις εύκολες καιρικές συνδέσεις με το υπόλοιπο σύστημα. Επίσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί διεπαφή ισχύος USB.

Οι ηλεκτρικές συνδέσεις της μονάδας γίνονται σε σειρά για την επίτευξη της επιθυμητής τάσης εξόδου ή παράλληλα για να παρέχουν την επιθυμητή ικανότητα ρεύματος (αμπέρ). Τα αγώγιμα καλώδια που αφαιρούν το ρεύμα από τις μονάδες μπορεί να περιέχουν άργυρο, χαλκό ή άλλα μη μαγνητικά αγώγιμα μέταλλα μετάβασης. Οι δίοδοι παράκαμψης μπορούν να ενσωματωθούν ή να χρησιμοποιηθούν εξωτερικά, σε περίπτωση μερικής σκίασης της μονάδας, για τη μεγιστοποίηση της εξόδου των τμημάτων της μονάδας που εξακολουθούν να φωτίζονται.

Ορισμένες ειδικές φωτοβολταϊκές μονάδες περιλαμβάνουν συμπυκνωτές στους οποίους το φως εστιάζεται από φακούς ή καθρέφτες σε μικρότερα κελιά. Αυτό επιτρέπει τη χρήση κυττάρων με υψηλό κόστος ανά μονάδα περιοχής (όπως το αρσενίδιο του γαλλίου) με οικονομικά αποδοτικό τρόπο.

Οι ηλιακοί συλλέκτες χρησιμοποιούν επίσης μεταλλικά πλαίσια που αποτελούνται από εξαρτήματα ραφιών, βραχίονες, σχήματα ανακλαστήρα και γούρνες για την καλύτερη στήριξη της δομής του πίνακα.

Το 1839, η ικανότητα ορισμένων υλικών να δημιουργούν ηλεκτρικό φορτίο από την έκθεση στο φως παρατηρήθηκε για πρώτη φορά από τον Alexandre-Edmond Becquerel. Αν και τα ηλιακά πάνελ της πρεμιέρας ήταν πολύ αναποτελεσματικά για ακόμη και απλές ηλεκτρικές συσκευές, χρησιμοποιήθηκαν ως όργανο μέτρησης του φωτός. Η παρατήρηση του Becquerel δεν επαναλήφθηκε ξανά μέχρι το 1873, όταν ο Willoughby Smith ανακάλυψε ότι η φόρτιση θα μπορούσε να προκληθεί από το φως σεληνίου. Μετά από αυτήν την ανακάλυψη, ο William Grylls Adams και ο Richard Evans Day δημοσίευσαν "Η δράση του φωτός στο σελήνιο" το 1876, περιγράφοντας το πείραμα που χρησιμοποιούσαν για να αναπαράγουν τα αποτελέσματα του Smith. Το 1881, ο Charles Fritts δημιούργησε το πρώτο εμπορικό ηλιακό πάνελ, το οποίο ανέφερε ο Fritts ως «συνεχής, σταθερή και σημαντική δύναμη όχι μόνο από την έκθεση στο φως του ήλιου αλλά και στο σκοτεινό, διάχυτο φως της ημέρας». Ωστόσο, αυτά τα ηλιακά πάνελ ήταν πολύ αναποτελεσματικά, ειδικά σε σύγκριση με τους σταθμούς παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα. Το 1939, ο Russell Ohl δημιούργησε τον σχεδιασμό των ηλιακών κυψελών που χρησιμοποιείται σε πολλά σύγχρονα ηλιακά πάνελ. Πατένισε το σχέδιό του το 1941. Το 1954, αυτός ο σχεδιασμός χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από την Bell Labs για να δημιουργήσει το πρώτο εμπορικά βιώσιμο ηλιακό στοιχείο πυριτίου.

Οι περισσότερες ηλιακές μονάδες παράγονται επί του παρόντος από ηλιακά κύτταρα κρυσταλλικού πυριτίου (c-Si) από πολυκρυσταλλικό και μονοκρυσταλλικό πυρίτιο. Το 2013, το κρυσταλλικό πυρίτιο αντιπροσώπευε περισσότερο από το 90% της παγκόσμιας παραγωγής φωτοβολταϊκών, ενώ το υπόλοιπο της συνολικής αγοράς αποτελείται από τεχνολογίες λεπτής μεμβράνης που χρησιμοποιούν τελλουριούχο κάδμιο, CIGS και άμορφο πυρίτιο

Οι αναδυόμενες ηλιακές τεχνολογίες τρίτης γενιάς χρησιμοποιούν προηγμένα κελιά λεπτής μεμβράνης. Παράγουν μια σχετικά υψηλής απόδοσης μετατροπή για το χαμηλό κόστος σε σύγκριση με άλλες ηλιακές τεχνολογίες. Επίσης, κυψέλες υψηλού κόστους, υψηλής απόδοσης και ορθογώνιας πολλαπλής σύνδεσης (MJ) κατά προτίμηση χρησιμοποιούνται σε ηλιακούς συλλέκτες σε διαστημικά σκάφη, καθώς προσφέρουν την υψηλότερη αναλογία παραγόμενης ισχύος ανά χιλιόγραμμο που ανυψώνεται στο διάστημα. Τα κύτταρα MJ είναι σύνθετοι ημιαγωγοί και φτιαγμένοι από αρσενίδιο γαλλίου (GaAs) και άλλα υλικά ημιαγωγών. Μια άλλη αναδυόμενη τεχνολογία PV που χρησιμοποιεί κύτταρα MJ είναι τα φωτοβολταϊκά συμπυκνωτή (CPV).

Σε αυτήν τη σελίδα μπορείτε να κατεβάσετε δωρεάν εικόνες PNG: Δωρεάν λήψη εικόνων PNG ηλιακού πλαισίου