Kui palju energiat päikesepaneel genereerib?

Päikesepaneelid toodavad elektrienergiat vastavalt nende suurusele, efektiivsusele ja sellele, kui palju päikesevalgust nad saavad. Majaomanike ja väikeettevõtete jaoks on katusele paigaldatavad paneelid tüüpiline võimalus. Päikesepaneelid võimsusega 100 kuni 200 vatti katavad umbes 1 ruutmeetri (1 ruutmeetri). 100-vatise päikesepaneeli võimsus sõltub sellest, kui palju päikesevalgust see võtab, ja iga päev on koguvõimsus tunduvalt väiksem kui nimivõimsus.

Kodu- ja ärirakenduste jaoks on kolme peamist päikesepaneelide tüüpi. Iga tüüp on kompromiss energiatõhususe ja tootmiskulude osas. Päikesepaneelid on pooljuhid, mis koguvad päikesevalgust ja muudavad selle elektrienergiaks. Seda nimetatakse fotogalvaaniliseks efektiks. Kui palju päikesepaneeli saab toota, sõltub sellest, kui palju päikesevalgust see saab, kui tõhusalt suudab see päikesevalgust elektriks muundada ja kui suur on päikesepaneel.

Suurem päikesepaneel loob rohkem energiat. Mitme päikesepaneeli juhtmestiku ühendamine on viis, kuidas saada enamiku kodumasinate tööks vajalikku 120 volti, ja rohkem seadmed vajavad töötamiseks rohkem ampreid. Volti korda amprit võrdub vatti või võimsusega. Tüüpiline tippklassi päikesepaneel annab eredas päikesevalguses umbes 180 vatti. Päikesepaneele paigaldavatele tarbijatele võivad maksukrediiti saada (http://www.energystar.gov/index.cfm? c = tax_credits.tx_index # s4).

Esimesed kasulikud päikesepaneelid leiutati Bell Laboratories'is 1954. aastal. Kui päikesepaneele kasutati enamasti kosmoseaparaatide ja satelliitide jaoks, kasutatakse neid paljudes rakendustes, sealhulgas kodude toiteks. Edusammud räni, pooljuhtide "doppimiseks" kasutatavate materjalide, absorptsiooni suurendamise ja peegeldumisvastaste meetodite jm tootmisel on kõik suurendanud tõhusust.

Insenerid kavandavad päikesepaneele, et päikesevalgus oleks võimalikult palju energiat ära kasutav. Enamik päikesepaneelile sattunud päikesevalgusest ei muundu elektrienergiaks - sellel peab olema õige lainepikkus (värv) ja see peab olema neeldunud (mitte peegeldunud). Tüüpiliste kodu- või äriliseks kasutamiseks mõeldud paneelide kasutegurid on alla 20 protsendi, mis tähendab, et ainult 20 protsenti päikesepaneelini jõudva päikesevalguse energiast muundatakse elektrienergiaks. See on juba arvestatud päikesepaneeli nimivõimsusega. Elektrienergiat hinnatakse aja jooksul vattides tunnis või kilovatt-tundides.

Päikesepaneeli saavutatav võimsus ja selle poolt edastatav võimsus on kaks erinevat asja. Kui antud paneeli võimsus on 180 vatti, siis töötab see kuni selle tasemeni eredama päikesevalguse käes (1000 vatti ruutmeetri kohta). Kuid kui te ei ela ekvaatoril, ei saa teie päikesepaneel nii palju päikesevalgust. Teie piirkonnas maapinnale jõudva päikesevalguse hulk (nn "insolatsioon", keskmiselt vattides ruutmeetri kohta) jagatud tööstusstandardi ere päikesevalgus (1000 vatti ruutmeetri kohta) annab teile teada, kui suure osa nimivõimsusest teie paneel võtab toota.

Lihtsam meetod on leida teie asukoha iga päev vastu võetavate päikesetundide arv. Kõigil lugupeetud müüjatel on see teave olemas. Päikese tipptund on tund, mis on 1000 vatti päikesevalgust ruutmeetri kohta (http://photovoltaics.sandia.gov/docs/glossary.htm). Enamikus Ameerika Ühendriikide paikades on päikesetund vähem kui kuus. Võite ennustada, kui palju energiat antud päikesepaneel võib anda, korrutades päikesepaneeli vattide arvu teie asukoha päikesetundide tipptaseme arvuga. Pange tähele, et päikesetunnid varieeruvad aastaaegade järgi ja on talvel kõige madalamad.

Arvesse tuleb võtta muid tegureid peale päikesepaneeli maksimaalse potentsiaali. Kas teie paneel on täielikus päikesevalguses? Kas see on maksimaalse särituse saavutamiseks õigesti paigutatud? Pilvekate vähendab võimsust kuni 30 protsenti või rohkem. Lumi ja tolm piiravad paneelile jõudva valguse hulka ja vähendavad energiatarbimist.

Paneeli 24-tunnise jõudluse prognoosimist antud asukohas saab hinnata, märkides selle keskmisel ajal energiatootmise tund (eredaim päikesevalgus) ja eeldades, et umbes 20 protsenti sellest energiast toodetakse igal tunnil keskmiselt 24 tunni jooksul periood.