Hvor mye strøm genererer et solcellepanel?

click fraud protection
Solenergi er fokus for energiproduserende boligkoloni

Solpaneltak på Solar Settlement i Tyskland

Bildekreditt: Harold Cunningham / Getty Images Nyheter / Getty Images

Solcellepaneler produserer elektrisk kraft etter størrelse, effektivitet og hvor mye sollys de mottar. For huseiere og små bedrifter er takmonterte paneler et typisk alternativ. Solcellepaneler vurdert til 100 til 200 watt dekker omtrent 1 kvadratmeter. Kraften du får fra et 100-watts solcellepanel avhenger av hvor mye sollys det får, og på daglig basis er den totale effekten mye mindre enn den nominelle wattstyrken.

fakta

Solar Power Panels, Mt. Laguna, California, USA

Solcellepanel-array på Mt. Laguna, CA.

Bildekreditt: Digital Vision./Digital Vision / Getty Images

Det er tre hovedtyper av solcellepaneler for hjemme- og forretningsapplikasjoner. Hver type er en avveining innen energieffektivitet og produksjonskostnader. Solcellepaneler er halvledere som samler sollys og konverterer det til strøm. Dette kalles den fotovoltaiske effekten. Hvor mye strøm et solcellepanel kan generere avhenger av hvor mye sollys det mottar, hvor effektivt det kan konvertere sollyset til strøm, og hvor stort solcellepanelet er.

Et større solcellepanel vil skape mer strøm. Å koble sammen flere solcellepaneler er måten å få de 120 volt som kreves for å kjøre de fleste husholdningsapparater, og flere apparater trenger flere ampere for å kjøre. Volt ganger ampere tilsvarer watt eller effekt. Et typisk high-end solcellepanel produserer rundt 180 watt i sterkt sollys. Skattekreditt kan være tilgjengelig for forbrukere som installerer solcellepaneler (http://www.energystar.gov/index.cfm? c = tax_credits.tx_index # s4).

Historie

Internasjonal romstasjon

Den internasjonale romstasjonen med solcellepaneler

Bildekreditt: NASA / Getty Images Nyheter / Getty Images

De første nyttige solcellepanelene ble oppfunnet i Bell Laboratories i 1954. Når de først og fremst ble brukt til romfartøy og satellitter, brukes nå solcellepaneler til mange bruksområder, inkludert strømforsyning hjem. Fremskritt i produksjonen av silisium, materialer som brukes til å "dope" halvlederen, øke absorpsjonen og antirefleksive teknikker og mer, har alt ført til økt effektivitet.

betraktninger

Aleo produserer solcellepaneler

Fotovoltaiske celler som skal brukes i konstruksjon av solcellepanel

Bildekreditt: Sean Gallup / Getty Images Nyheter / Getty Images

Ingeniører designer solcellepaneler for å få mest mulig energi ut av sollys. Det meste av sollyset som treffer et solcellepanel konverteres ikke til strøm - det må være riktig bølgelengde (farge) og det må tas opp (ikke reflekteres). Typiske paneler som er tilgjengelige for hjemmebruk eller kommersiell bruk har effektivitet mindre enn 20 prosent, noe som betyr at bare 20 prosent av kraften fra sollyset til solcellepanelet blir konvertert til strøm. Dette er allerede beregnet på den nominelle effekten for et solcellepanel. Elektrisk kraft blir vurdert over tid av watt i timen, eller kilowattimer.

Potensiell

Fotovoltaisk fasade ved Berlin tvillingtårn

Fotovoltaiske paneler dekker fasaden til leilighetsbygget i Berlin, Tyskland

Bildekreditt: Andreas Rentz / Getty Images Nyheter / Getty Images

Kraften et solcellepanel kan oppnå, og kraften det leverer er to forskjellige saker. Hvis et gitt panel er vurdert til 180 watt, vil det fungere opp til det nivået i det sterkeste sollyset (1 000 watt per kvadratmeter). Med mindre du bor på Ekvator, vil solcellepanelet imidlertid ikke få så mye sollys. Mengden sollys som når bakken i regionen din (kalt "isolasjon", gjennomsnittlig i watt per kvadratmeter) fordelt bransjestandard sterkt sollys (1000 watt per kvadratmeter) vil fortelle deg hvilken brøkdel av den nominelle wattstyrken panelet ditt vil produsere.

En enklere metode er å finne antall "høye soltimer" som plasseringen din mottar hver dag. Enhver anerkjent leverandør vil ha denne informasjonen. En maksimal soltime er en time på 1000 watt per kvadratmeter sollys (http://photovoltaics.sandia.gov/docs/glossary.htm). De fleste steder i USA mottar mindre enn seks høydepunkter med soltimer per dag. Du kan forutsi hvor mye strøm et gitt solcellepanel kan generere ved å multiplisere wattvurderingen til et solcellepanel med antall maksimale soltimer for din beliggenhet. Merk at soltimene vil variere etter årstid, og er lavest om vinteren.

Praktiske hensyn

HUSUM 2012 Vindenergimesse

Gård med solcellepaneltak

Bildekreditt: Patrick Lux / Getty Images Nyheter / Getty Images

Andre faktorer enn solcellepanelets maksimale potensiale må vurderes. Er panelet ditt i full sollys? Plasseres den riktig for å oppnå maksimal eksponering? Cloud cover vil redusere kraften med opptil 30 prosent eller mer. Snø og støv vil begrense mengden lys som når panelet og redusere effekten.

Å forutsi 24-timers ytelse til et panel på et gitt sted kan estimeres ved å merke kraftproduksjonen i løpet av middag time (sterkest sollys) og antar at omtrent 20 prosent av strømmen vil bli produsert hver time i gjennomsnitt over en 24-timers periode.