什么是太阳能,太阳能是如何工作的?

什么是太阳能,太阳能是如何工作的

我们都知道,就提供能源而言,太阳是主要的来源,无论能源是被植物还是被我们使用。最新的技术现在已经被用来捕捉阳光,以满足他们自己的需要,这种技术产生的能源是太阳能。想要了解更多关于太阳能的知识,请阅读整个博客。让我们从什么是太阳能开始。

什么是太阳能?

太阳能是一种可再生能源。太阳能电池板在发电中起着重要的作用,它是将太阳光转化为可用的太阳能或太阳能的主要部分,使用n型和p型半导体材料。

当太阳能电池板吸收阳光时,太阳能与电子碰撞,使电子从原子中丢失,使电子通过材料产生电力。这种将阳光(即光子)转化为电能(即电压)的过程被称为光伏效应(PV效应)。

如今,现有的太阳能电池板系统可以将大部分的可见光光谱以及大约一半的紫外线和红外光谱转换成可用的太阳能。太阳能技术,如太阳能电池板,利用太阳能和光来产生热、光、热水、电力,甚至冷却,供家庭、企业和工业使用。各种利用太阳能的技术被开发出来。

太阳能技术:

  • 光伏系统——直接从阳光中发电。
  • 太阳能热水-利用太阳能加热水。
  • 太阳能电 - 使用阳光的阳光,这些光线是发电的。
  • 被动式太阳能和采光

太阳能基本组件

每当我们在家里安装太阳能发电系统时,总有一个问题映入我们的脑海:“太阳能的基本组成部分是什么?”在生产太阳能的太阳能电池板系统中,有各种各样的基本组件。

当你开始连接屋顶上的部件时,它会帮助你得到一个质量好的太阳能指南,可以一步一步地指导你建造、安装和安装你自己的家庭太阳能系统的整个过程。

为了为您的家庭安装网格绑定的太阳能系统,将需要九个基本主要组件,并将按顺序组织,在此期间,它们将连接到您的家庭太阳能系统。

1.太阳能光伏面板:太阳能电池板又称太阳能光伏电池板,它可以收集太阳光或其太阳能转化为太阳能电力。它们是太阳能电池板系统安装的关键部件。目前市场上的大多数太阳能电池板都是多晶或单晶太阳能电池板。最常用的太阳能电池板是单晶太阳能电池板。

2.太阳能电池板安装架:光伏安装系统也被称为太阳能阵列模块架或太阳能阵列安装架,用于将太阳能电池板固定在屋顶、建筑立面或地面上。

它们以最适合捕获太阳光线的角度固定太阳能电池板的位置。这些太阳能阵列安装架使得在屋顶上的太阳能电池板或建筑物结构的一部分改装

3. Array DC Disconnect:阵列直流电直流断开是用来断开太阳能电池板从房屋进行维护。它被称为阵列直流断开,因为太阳能阵列产生直流(直流电)电源。

4.逆变器:逆变器是整个太阳能系统的重要组成部分,如果没有逆变器,太阳能电池板就无法节能,能源也无法进一步利用。它的主要目的是将太阳能电池板产生的直流电转换成240V交流电,这是你家里所有东西的动力。

逆变器是一个关键的太阳能系统设备,在系统的整个寿命期间不断地工作 - 所以往往是可能有断层的作品。

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5.电池:太阳能系统在白天有太阳的时候发电,但是你的家在黑暗的夜晚和阴天——当太阳没有照耀的时候——需要电力。为了弥补这种不匹配,电池被添加到系统中。

电池有助于恢复白天产生的电力,并可在夜间或任何需要的时候继续使用。

6。系统功率计:对于与公用事业电网保持联系的系统,系统电能表测量从电网使用的电量。在设计用于向公用事业单位出售电力的系统中,系统电能表还测量系统送至电网的电量。

7。备用发电机:备用发电机是为那些没有连接到电网的系统设计的,备用发电机用于在由于恶劣天气或家庭需求高而导致系统输出低的时候发电。担心发电机对环境影响的房主可以安装使用生物柴油等替代燃料而不是汽油的发电机。

8。断路器面板、交流面板、断路器面板:断路器面板是电源连接到你家里的电路的地方。电路是将电力系统内的插座和电灯连接在一起的连续线路。

对于每一个电路,都有一个断路器。断路器可以防止电路上的电器消耗过多的电而引起火灾。当电路上的电器需要过多的电时,断路器就会断开或跳闸,中断电流。

9。充电控制器:充电控制器也被称为充电调节器,维持正确的充电电压为系统电池。如果输入连续电压,电池有时会过充电。充电控制器的作用是调节电压,防止过充电,并允许在需要时充电。

太阳能的类型

现在,太阳能是消费者最受欢迎的选择,因为太阳能产生清洁的绿色能源,不会伤害我们的环境。现在我们都熟悉太阳能电池板,它们的样子和作用。

太阳能电池板或光伏系统接收太阳光线并将其转换为产生电力。然而,太阳能中有很多更多,不仅产生电力,而且还可以加热水和冷却。所以,我们研究了不同类型的太阳能。

  • 光伏太阳能:光伏太阳能是一种光伏效应(或光电效应),将光转化为电能。这种效应的原理作用于电子移位时产生的电流。当光子(即光粒子)激发太阳能电池板原子的最外层电子时,这是如何发生的?照射到太阳能电池的光线或太阳光被半导体(通常是硅)转换成电能。光伏电池板是由若干块产生直流电的电池制成,然后由逆变器将直流电转换成交流电。
  • 薄膜太阳能电池:这种类型的太阳能技术也可以用薄膜太阳能电池,它可以使用只有几微米厚的半导体材料的小层。这项技术使太阳能电池可以作为屋顶瓦、天窗玻璃、屋顶瓦、建筑立面或中庭最大化地利用可用空间,从那里可以捕获阳光。
  • 太阳能热水系统:太阳能热板是一个黑色的表面,吸收光,加热,并将热量转移到一个工作流体系统。工作流体将热量转移到一个有用的地方——也许是一个热水商店,游泳池,或者直接为建筑供暖。有更高隔热层的面板,比如上面的玻璃盖和后面的隔热层,不需要阳光直接照射,在阴天也能收集热量。最常见的是,这种能源被用于生产低温应用,如洗衣用热水、空间加热、向集中供热网络输送热量,或为工业过程提供热量。
    • 太阳能发电站:这种类型的太阳能通常用于工业应用。正如我们中的一些人所知道的,大多数植物使用不可再生的化石燃料来烧水或做其他工作。燃烧化石产生的热量被用来旋转涡轮机并发电。但是燃烧化石燃料是一个糟糕的选择,尽管它会损害我们的环境。最好的选择是利用太阳的热量,太阳能发电厂就是这么做的。这些工厂利用太阳能作为热源来发电。他们可以用三种不同的系统。
    • 抛物面槽:这个系统将太阳的热量捕捉到面向太阳的矩形曲面镜中。然后热量传递到含有石油的管道。当油被加热时,热量将被进一步用于煮沸水常规蒸汽发生器产生电力。
    • 一盘/引擎系统:该系统将太阳的热量集中在接收器上。然后接收器吸收热量并将其转移到含有流体的发动机上。热量使涡轮机扩展并产生功率。现在这种功率用于运行发电机以产生电力。
    • 电力塔系统:这使用大量的镜子捕获阳光到塔顶。塔含有熔盐。盐的热量用于产生电力。盐处于熔融状态,使其可以保持有效的热量,因此可以储存热量,并且可以在阴天上使用。
  • 被动太阳能增益:这种类型的能源可以管理一个精心设计的建筑在供暖季节的大部分能源需求。这些材料在白天加热,在晚上最需要热量的时候缓慢释放热量。其他的设计特征,如日光空间,它类似于温室,集中大量的热量,通过适当的通风可以用来加热整个建筑。这些特性最大限度地增加了从太阳热量和阳光本身的直接收益。

太阳能如何工作?

太阳能是一种利用太阳热能产生绿色能源的能源,但它是如何发电的呢?在这里,我们将了解太阳能是如何工作的。当涉及到太阳能时,这个过程可以总结为简单的五个步骤:

1.太阳能电池板捕获了阳光:太阳能电池板也被称为光伏电池,它吸收阳光或光子并将其转化为太阳能电力。当阳光照射到太阳能电池板时,光伏电池就会产生直流电直流电力

这一切都很好,但直流电不能自己给你的家供电。这是其他太阳能设备参与整个系统的地方。

2.逆变器转换成电能:现在,是时候让逆变器工作了。一些太阳能系统配置整个系统只有一个逆变器(通常称为串逆变器)。有些电池板系统有一个微型逆变器连接在每个太阳能电池板的后面。

要了解逆变器最重要的一点是,它们将太阳能电池板上的直流电转换成交流电。现在,这就是为你的家供电的电力。

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3.电可用于:太阳能可以在家庭中使用。太阳能在你的家里运行,并为你的电器提供动力。它的工作原理就像你现在使用的传统电力一样,你不需要改变任何东西。

如果你的太阳能系统不能产生足够的能量来满足你所有的电力需求,不要担心。你通过电网加入了传统的电力公司,所以当你需要的时候,你会自动从你的公用事业获得更多的能源。

4.剩余的电网进入网格:它允许您在向您的电力服务发送任何过量的太阳能之前,使用最大的电力量。太阳能电池板在太阳上升时发电,但我们在夜间使用电力,当我们没有产生太阳能时。这就是为什么保持连接到电网的重要性。

5.太阳能电力将被测量:太阳能电将以净电表计量。在发电过程中不需要的电力通过公用电表进入公用电网。因为电是通过电表的,它会导致电表反向运行,这就意味着你的财产产生了多余的电量。

太阳能的好处

下面是太阳能的一些好处:

对环境的影响:与其他能源相比,太阳能对环境的负面影响最小。它不会伤害我们的环境,产生温室气体,也不污染水。

它也只需要很少或不需要水来维护,不像核电站那样,需要20多倍的水。太阳能生产不会产生任何导致噪音污染的噪音,这是一个主要的好处,因为很多太阳能装置都在城市地区,比如家用太阳能电池板。

就业机会:太阳能有很多好处,其中之一就是创造就业机会。与太阳能系统相关的大部分成本来自安装电池板。这直接有助于当地创造就业机会。使用太阳能系统可以促进经济发展,并给当地社区提供安装太阳能系统的工作机会,从而产生积极的影响。

可以节省电费:在太阳能的帮助下,你可以节省使用太阳能系统发电,这意味着你将从公用事业供应商使用更少的电力。这可能会立即转化为节省你的能源账单。

你也可以把自己产生的未使用的电力卖给电网。通过提供的太阳能阵列补助金,你将使你的绿色投资更加有益。在你的电费账单上有很多,因为它们在发电方面非常有效。

高峰时段的能源生产:能源需求往往在中午和晚上的早些时候更高。这是电高峰的时期。太阳能预计将在这段时间内达到最大产能。

在该点产生的电力比在夜间生成的价值更高。随着太阳能的额外电力输入,在那些时间框架中的价格可能会被驱逐到靠近夜间的水平。

到处都适用:太阳能无处不在,只要有阳光,太阳能就会不断产生。这对于没有其他电力来源的偏远地区尤其有用。

世界上有很多人和村庄没有电。可以在这些地区安装独立的太阳能系统,改善许多人的生活。

太阳能的用途

让我们来了解一下太阳能的用途。这里有:

  • 太阳能发电:这是太阳能最大的应用之一,近年来获得了数百万的动力。因为太阳能电池板将太阳能转化为电能,可以用于家用电器,点亮灯,打开风扇等等。太阳能电力越来越容易获得,成本效益也越来越高。
  • 太阳能水加热:太阳能热水是现在普遍使用的太阳能加热水在家里或游泳池。水被循环到水加热系统,在那里它被阳光加热,然后泵回游泳池。
  • 太阳能加热:太阳能加热系统的用途包括供电辐射地板或与强制热空气系统配对,以加热整个房屋。通过考虑窗户的位置以及建筑物中使用的材料选择,使用被动太阳能家庭设计也可以在冬季热饮用房屋和业务。
  • 太阳能通风:太阳能通风是一个完美的解决方案,例如太阳能阁楼风扇可以减轻你的负担暖通空调在夏天帮助你的家降温。太阳能过程热的商业和工业应用包括太阳能通风技术,它可以在寒冷的气候中预热建筑物的空气,降低能源成本。
  • 太阳能照明:太阳能灯现在随处可见,从家庭照明到安全灯,到路标和太阳能路灯。这些太阳能照明技术在你的家里非常受欢迎,而且价格便宜,随处可见,从基础设计到高端设计。

太阳能的优点

太阳能的优点有:

  • 太阳能是一种可再生能源。只要我们有太阳,阳光始终可以获得它。
  • 太阳能将通过生产绿色电力来帮助您减少电费。正如您所拥有的电力,那么其他电器的使用是什么。
  • 太阳能系统维护成本低,安装时只需一次性投资,维护费用低,终身受益。
  • 技术不断发展,太阳能系统也在发展,就像现在我们有太阳能照明系统,太阳能通风,太阳能热水系统,也许在未来的太阳能运输。
  • 无论是多云,多雨还是任何气候变化,都可以在任何气候中产生太阳能。

太阳能的缺点

太阳能的缺点是:

  • 安装太阳能系统的初始成本相当高。整个成本包括单独支付太阳能电池板,逆变器,电池,电线,加上安装费用。
  • 虽然在多云和雨天期间,太阳能可以在任何气候中产生太阳系下降的效率,但它会产生少量的能量。
  • 太阳能必须直接使用,或者它可以存储在大电池中。这些电池,用于离网太阳能系统,通常在白天充电,以便在夜间使用能量。这是一个很好的解决方案,为整天使用太阳能,但它也很贵。
  • 这是一个很大的缺点,太阳能系统占用了大量的空间。如果你想收集更多的电,你就需要更多的太阳能电池板和更多的空间。
  • 在太阳能光伏系统的制造过程中使用了一些有毒物质和危险产品,会间接影响环境。

结论

太阳能是一种可再生能源,利用太阳的热量产生绿色电力。太阳能系统包括太阳能光伏板、太阳能阵列安装架、阵列直流断开、系统电能表、电池组、备用发电机、逆变器等。有各种类型的太阳能被用于不同的应用,如太阳能水加热系统用于煮沸水,太阳能电力用于发电,等等。

太阳能电池板首先捕获阳光,使用光伏电池,然后将热量转移到逆变器中,逆变器将直流直流转换为交流式交流电力。现在电力可以在家里使用。太阳能是最佳的改造选择,每个人都应该做到改造他们的家园,学校,办公室,住宅区等。

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