SolarEst OÜ – Energia õhust ja armastusest!

Küsi pakkumist

Tööpõhimõte ja tootlikkus


AJALUGU: Fotoelektrilise efekti avastas juba 1839. aastal prantsuse füüsik Alexandre Edmond Becquerel. Möödus 50 aastat ning Charles Fritti nimeline leidur mõtles sellele efektile ka esimese rakenduse päikesepatarei näol. Esimene päiksepatarei põhines seleenil ja kullal ning omas efektiivsust tervelt protsendi jagu. Järgneval 50 aastal ei saavutatud päikesepatareide arengus midagi olulist; alles pärast sõda, aastal 1946 patenteeris Russell Ohl esimese moodsa päikesepatarei. Aastaks 1954 oli leitud, et teatud ränipõhised pooljuhid on väga tundlikud päikesekiirguse suhtes, ning algasid moodsate, juba ligi 6-protsendise efektiivsusega päikesepatareide katsetused. Peagi sai selgeks, et päikesepatareid on kõige kasulikumad just kosmoselendudel, kus päike paistab kogu aeg, ning 1958. aastaks valmis esimene satelliidi päikesepaneel. 1970 valmistasid Nõukogude Liidu teadlased Žoress Alfjorovi juhtimisel esimese GaAs tüüpi päikesepatarei ning moodsad päikesepatareid olidki sündinud.

 

KUIDAS PÄIKESEPANEEL TÖÖTAB:

Iga päikesepatarei koosneb tegelikult paljudest väiksematest elementidest e. cellidest, mis on omavahel ühendatud kas jadamisi või rööbiti, sõltuvalt sellest, kui suurt voolu tugevust või pinget soovitakse saada. Iga üksik cell koosneb p- ja n-tüüpi pooljuhtmaterjali kihist. Mõlemad kihid koosnevad ränitüüpi päikesepatarei korral puhastatud ränist, mis lisandite abil on muudetud kas p- või n-tüüpi pooljuhiks.

n-tüüpi pooljuhiks on enamasti booriga legeeritud räni.
p-tüüpi pooljuhiks on enamasti fosforiga legeeritud räni.

Lisaks on päikesepatarei kaetud peegeldamisvastase kihiga, et suurendada selle efektiivsust. Valguse toimel pannakse pealmises pooljuhis selle laengukandjad liikuma, kuna päikesekiirguse energia on piisavalt tugev, et lüüa üksikud laengukandjad neid kinni hoidvast tuumast lahti. Et p-n ülemineku abil on määratud voolu ainus võimalik liikumissuund, hakkavadki laengud selles suunas liikuma. Lisaks on mõlemad pooljuhid ühendatud omavahel väliste juhtmete abil, mis tekitabki kinnise vooluringi ning võimaldab meil sellest voolust kasu saada.

 

Tootlikkus

Tootlikkus sõltub eelkõige päikese intensiivsusest ja paneelide efektiivsusest.Kõige adekvaatsemad andmed päikese intensiivsuse kohta meie
regioonis saate andmebaasist:

Photovoltaic Geographical Information System
Vali kaardilt koht, kuhu soovite paneelid paigaldada.
 

Tähtsamad mõisted ja selgitused:

PV technology – kui mono- või polükristallpaneel, siis vali vastav.
Installed peak PV power – märgi oma päikesepaneelide süsteemi võimsus (kW).(näit: 250W x 10 = 250W = 2,88 kW)
Estimated system losses - märgi “2%”. Kuna me pakume kasutamiseks kõrge efektiivsusega invertereid koos individuaalse kontrolleriga igale paneelile, siis on kaoprotsent väga madal.
Mounting position – kui paigaldusraamil või maapinnal, siis valige “Free standing”.
Slope – katuse kaldenurk. Optimaalne eestis 35°….40°; lamekatus 0°; seinale paigaldus 90°.
Azimuth – paneelide suund. Optimaalne on lõunasuund ehk 0°
Show graphs – näitab graafikul kuude lõikes aastast tootlikkust. Show horizon näitab graafiliselt päikese liikumise trajektoori.
Tabelis on lahtrid: “Ed” keskmine päeva tootlikkus (kWh) vastavas kuus. “Em” näitab tootlikkust kuus (kWh). Lahtri “Em” lõpus on PV süsteemi tootlikkus aastas (Total for year kWh), mis on ka kõige tähtsam väärtus.


Kasutatud kirjandus: Horisont 6/2007.