किस सौर पैनल की दक्षता सबसे अधिक है? उच्च दक्षता वाले सौर पैनल

हर कोई अच्छी तरह से जानता है कि दक्षता जितनी अधिक होगी, उतना बेहतर होगा। यह नियम सौर पैनलों की दक्षता पर भी लागू होता है। नई प्रौद्योगिकियों और उत्पादन विधियों के लिए धन्यवाद, फोटोकल्स की दक्षता लगातार बढ़ रही है, हालांकि बहुत धीमी गति से, लेकिन मुख्य बात यह है कि प्रगति स्थिर नहीं रहती है।

नीचे समय के साथ विभिन्न निर्माताओं के प्रदर्शन लाभ का ग्राफ दिया गया है। मध्य से शीर्ष तक, नए रिकॉर्ड और अंतरिक्ष कार्यों के लिए अर्धचालक विकसित किए गए, लागत उचित है। नीचे दी गई हर चीज़ पहले से ही उपलब्ध है और आजकल खरीदी जा सकती है।

दक्षता के बारे में हर कोई जानता है, लेकिन कम ही लोग समझते हैं कि ये प्रतिशत मान कहाँ से आते हैं और उनकी गणना कैसे की जाती है। आइए इसे जानने का प्रयास करें।

एक नियम के रूप में, निर्माता अपने इकट्ठे मॉड्यूल की दक्षता और सौर बैटरी बनाने वाले व्यक्तिगत सौर कोशिकाओं की दक्षता को इंगित करता है। ये पैरामीटर, साथ ही अन्य विशेषताएं, तथाकथित मानक स्थितियों - एसटीएस के तहत इंगित की जाती हैं, जिनमें से मुख्य हैं 1000 डब्लू/एम² का सूर्यातप और 25 डिग्री सेल्सियस का तत्व तापमान, जिस पर उन्हें लिया जाता है। तकनीकी निर्देश, दक्षता सहित।

वर्तमान में, कर्तव्यनिष्ठ निर्माताओं ने असेंबली के बाद अपने द्वारा उत्पादित प्रत्येक सौर बैटरी का परीक्षण करना शुरू कर दिया है और व्यक्तिगत मापदंडों का एक प्रिंटआउट तैयार किया है, जो प्रत्येक बैटरी के साथ शामिल है। ऐसा उनके उत्पादों की गुणवत्ता की पुष्टि करने के लिए किया जाता है।

सुओयांग एनर्जी के एसवाई-100 सौर पैनलों में से एक का प्रिंटआउट नीचे दिया गया है:

प्रत्येक मॉड्यूल की अपनी व्यक्तिगत विशेषताएं होती हैं। यदि आप एक ही मॉडल के दो समान पैनल लेते हैं, तो भी उनके पैरामीटर थोड़े अलग होंगे।

इस निर्माता के सौर सेल में सकारात्मक सहनशीलता है, जिसके परिणामस्वरूप हमारे पास 104.617 वॉट और दक्षता 15.74% (व्यक्तिगत सेल 18.7%) है। उसे यह मूल्य कैसे मिला?

सौर पैनलों की दक्षता की गणना करने का सूत्र इस प्रकार है:

दक्षता = पीएसबी/एसएसबी/10, जहां:

पीएसबी - एसबी पावर;

एसएसबी - एसबी का क्षेत्र।

आइए मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करें:

दक्षता = 104.617/(1.2*0.554)/10 = 15.74%

सब कुछ एक साथ फिट बैठता है, लेकिन एक और सवाल उठता है: फिर व्यक्तिगत फोटोकल्स की दक्षता अधिक क्यों है? उत्तर सरल है - पूरी बात यह है कि सौर बैटरी में कई फोटोकल्स होते हैं और उनके बीच एक छोटी सी दूरी होती है, जिसका उपयोग ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए नहीं किया जाता है, साथ ही ऐल्युमिनियम का फ्रेमयह भी "स्थान घेरता है", तदनुसार क्षेत्र बढ़ता है, लेकिन दक्षता कम हो जाती है।

तत्व बनाकर सौर कोशिकाओं की अधिक दक्षता प्राप्त करने के कुछ प्रयासों की तस्वीरें और वीडियो नीचे दिए गए हैं जटिल आकार, सौर कोशिकाओं को जबरन ठंडा करना और लेंस का उपयोग करके प्रकाश को केंद्रित करना। शायद नए उत्पाद अच्छा प्रदर्शन करेंगे, उन्हें बड़े पैमाने पर उत्पादन में लगाया जाएगा, और वे आपके और मेरे लिए उपलब्ध हो जाएंगे।

यह एक विट्रू हाइब्रिड सौर बैटरी है; दक्षता की लड़ाई में, निर्माता तत्वों के ताप से जूझ रहा है। बल्ब में पानी तत्वों को ठंडा करता है, जिसके परिणामस्वरूप वोल्टेज कम नहीं होता है और बिजली नहीं गिरती है।

नया उत्पाद अभी तक बिक्री पर नहीं है और परीक्षण चरण में है, लेकिन जैसा कि V3Solar कहता है, पूरा रहस्य संरचना के शंक्वाकार आकार और घूर्णन में है, जिसके कारण कोशिकाओं को गर्म होने का समय नहीं मिलता है और दक्षता कम हो जाती है दिन भर कम नहीं होता.

विज्ञान और प्रौद्योगिकी वैकल्पिक ऊर्जा के उपयोग में स्थिर नहीं हैं, और रोजमर्रा की जिंदगी और उद्योग में सौर ऊर्जा का उपयोग पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों को विस्थापित करने की कोशिश में विकसित और सुधार करना जारी रखेगा। दुर्भाग्य से, सौर ऊर्जा का वैश्विक प्रभुत्व अभी भी दूर है और इसका कारण सौर पैनलों की कम दक्षता है।

सौर पैनलों की दक्षता को प्रभावित करने वाले कारक

सौर पैनलों की दक्षता वस्तुनिष्ठ और व्यक्तिपरक कारकों से प्रभावित होती है, जैसे:

  • उत्पादन में प्रयुक्त सामग्री,
  • प्रौद्योगिकियाँ,
  • उपयोग का स्थान (अक्षांश),
  • सूर्य के प्रकाश का आपतन कोण,
  • धूल और क्षति.

इसके अलावा, ये सभी कारक सौर पैनलों की दक्षता पर अपने प्रभाव से जुड़े हुए हैं और एक-दूसरे पर निर्भर हैं। लेकिन दक्षता निर्धारित करने वाला प्रारंभिक कारक सौर बैटरी तत्व के निर्माण की लागत है।

सौर ऊर्जा दक्षता में अग्रणी

आइए सबसे कुशल सौर पैनल घटकों के निर्माण में अग्रणी नेताओं पर नज़र डालें और उन्हें उनकी दक्षता के आधार पर क्रमबद्ध करें:

  • जर्मनी के पहले गैर-विश्वविद्यालय अनुसंधान संस्थान से 44.7% दक्षता। परिणाम जटिल अर्धचालक संरचना (Ga 0.35 V 0.65 P / Ga 0.83 V 0.17 As / Ge) की परतों के ट्रिपल जंक्शन सांद्रक के लिए प्राप्त किया गया था। ऐसे सौर सेल जटिल होते हैं और इनका उपयोग आवासीय या व्यावसायिक उद्देश्यों के लिए नहीं किया जाता क्योंकि ये बहुत महंगे होते हैं। इनका उपयोग किया जाता है अंतरिक्ष प्रौद्योगिकीनासा जैसे निर्माता, जहां स्थान सीमित है।
  • सिंगल लेयर सेमीकंडक्टर जंक्शन मॉड्यूल (InGaP/GaAs/InGaAs) से 37.9% दक्षता प्राप्त हुई। इस मामले में, परिणाम विशेष रूप से सूर्य के सामान्य 90° के लिए प्राप्त किया गया था। ये सौर सेल भी जटिल हैं और निर्माण में समय लगता है, लेकिन इनका औद्योगिक उत्पादन अधिक आशाजनक लगता है।
  • 32.6% संस्थान (आईईएस) और विश्वविद्यालय (यूपीएम) के स्पेनिश शोधकर्ताओं द्वारा हासिल किया गया था। उन्होंने डुअल-जंक्शन सेमीकंडक्टर हब के मल्टी-मॉड्यूल का उपयोग किया। फिर, ये तत्व अभी भी वाणिज्यिक या आवासीय अनुप्रयोगों के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाने से दूर हैं।

सौर पैनलों की दक्षता को संतुलित करना

लगभग एक दर्जन प्रमुख निर्माता अपेक्षाकृत अच्छी दक्षता और मध्यम लागत के साथ सौर पैनल का उत्पादन कर रहे हैं। सबसे आधुनिक प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके सौर पैनल बनाने वाली अग्रणी कंपनियां औद्योगिक रूप से 25% के करीब दक्षता के साथ सौर सेल का उत्पादन कर सकती हैं। साथ ही, सौर सेल दक्षता वाले मॉड्यूल का बड़े पैमाने पर उत्पादन, जो एक नियम के रूप में, 14-17% से अधिक नहीं है, अच्छी तरह से स्थापित है। दक्षता में इस अंतर का मुख्य कारण यह है कि प्रयोगशालाओं में उपयोग की जाने वाली अनुसंधान विधियां फोटोवोल्टिक उत्पादों के व्यावसायिक उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं हैं और इसलिए, अधिक सुलभ प्रौद्योगिकियों में अपेक्षाकृत कम उत्पादन लागत होती है, जिससे उपयोग में दक्षता में कमी आती है।

ऐसा करने के लिए, हम एक ग्राफ पर सौर बैटरियों की तकनीकी श्रृंखला के लिए उनके विशिष्ट दक्षता संकेतकों के साथ उत्पादित बिजली की लागत पर तैयार मॉड्यूल की लागत की निर्भरता दिखाएंगे।

तुलनात्मक ग्राफ स्पष्ट रूप से 6 सेंट प्रति kWh (3.4 रूबल / kWh) उत्पन्न बिजली की इष्टतम लागत के संबंध में, विभिन्न प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके निर्मित प्रारंभिक प्रयोगशाला दक्षता संकेतकों के साथ सौर पैनलों की आर्थिक दक्षता को दर्शाता है।

इस प्रकार, पतली मुड़ने योग्य फिल्म के रूप में अनाकार सिलिकॉन से बने सबसे सुलभ और सस्ते सौर सेल अपेक्षाकृत छोटे आकार में खुद के लिए भुगतान करते हैं, लेकिन बड़ी बिजली की जरूरतों के लिए आर्थिक रूप से प्रभावी नहीं होते हैं। इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है पोर्टेबल चार्जरटेलीफोन, लैंप, आदि

पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन बैटरियां पहले से ही आवासीय भवनों और छोटे ग्रीनहाउस में प्रभावी हो रही हैं।

प्रायोगिक सौर ऊर्जा संयंत्रों के तत्व अत्यधिक शुद्ध सिलिकॉन मोनोक्रिस्टल (99.999) के आधार पर बनाए जाते हैं। उनके पास इष्टतम प्रदर्शन संकेतक हैं और आर्थिक रूप से उचित भुगतान अवधि है।

नवीनतम वैज्ञानिक विकासउच्चतम दक्षता वाले फोटोकल्स का उपयोग विशेष रूप से विज्ञान और उद्योग की उन शाखाओं में किया जाता है जहां लागत मुख्य चयन मानदंड नहीं है।

सौर पैनलों का उपयोग हमारे जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में तेजी से शामिल हो रहा है, लेकिन दुर्भाग्य से, उत्पादन तकनीक की अपूर्णता (और काफी कम लागत के परिणामस्वरूप) के कारण, इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है।

बिजली की लगातार बढ़ती कीमतों के साथ, आप अनिवार्य रूप से बिजली आपूर्ति के लिए प्राकृतिक स्रोतों का उपयोग करने के बारे में सोचना शुरू कर देते हैं। इनमें से एक संभावना आपके घर या बगीचे के लिए सौर पैनल है। अगर चाहें तो ये एक बड़े घर की भी सारी जरूरतें पूरी कर सकते हैं।

सौर ऊर्जा आपूर्ति प्रणाली का डिज़ाइन

सूर्य की ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करना - इस विचार ने वैज्ञानिकों को लंबे समय तक जगाए रखा। अर्धचालकों के गुणों की खोज से यह संभव हो सका। सौर सेल सिलिकॉन क्रिस्टल का उपयोग करते हैं। जब सूर्य का प्रकाश इन पर पड़ता है तो इनमें इलेक्ट्रॉनों की एक निर्देशित गति उत्पन्न होती है, जिसे विद्युत धारा कहते हैं। पर्याप्त संख्या में ऐसे क्रिस्टल को जोड़ने पर, हमें काफी सभ्य धाराएँ प्राप्त होती हैं: एक मीटर से थोड़ा अधिक क्षेत्र वाला एक पैनल (पर्याप्त स्तर की रोशनी के साथ 1.3-1.4 एम 2) 270 डब्ल्यू (वोल्टेज) तक उत्पादन कर सकता है 24 वी).

चूंकि रोशनी मौसम और दिन के समय के आधार पर बदलती है, इसलिए उपकरणों को सीधे सौर पैनलों से जोड़ना संभव नहीं है। हमें एक संपूर्ण सिस्टम की जरूरत है. सौर पैनलों के अलावा, आपको चाहिए:

  • बैटरी। दिन के उजाले के दौरान, सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में, सौर पैनल उत्पादन करते हैं विद्युत धाराघर, झोपड़ी के लिए. इसका हमेशा पूरा उपयोग नहीं किया जाता; इसकी अधिकता बैटरी में जमा हो जाती है। संचित ऊर्जा खराब मौसम में खर्च हो जाती है।
  • नियंत्रक. अनिवार्य हिस्सा नहीं है, लेकिन वांछनीय है (यदि आपके पास पर्याप्त धन है)। बैटरी को अधिक डिस्चार्ज होने या उसके अधिकतम चार्ज स्तर से अधिक होने से रोकने के लिए उसके चार्ज स्तर की निगरानी करता है। ये दोनों स्थितियाँ बैटरी के लिए हानिकारक हैं, इसलिए नियंत्रक होने से बैटरी का जीवन बढ़ जाता है। नियंत्रक सौर पैनलों का इष्टतम संचालन भी सुनिश्चित करता है।
  • डीसी से एसी कनवर्टर (इन्वर्टर)। सभी उपकरण इसके लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं डी.सी.. कई 220 वोल्ट के वैकल्पिक वोल्टेज पर काम करते हैं। कनवर्टर 220-230 V का वोल्टेज प्राप्त करना संभव बनाता है।

घर के लिए सौर पैनल सिस्टम का ही एक हिस्सा हैं

अपने घर या कॉटेज के लिए सौर पैनल स्थापित करके, आप आधिकारिक आपूर्तिकर्ता से पूरी तरह स्वतंत्र हो सकते हैं। लेकिन इसके लिए आपके पास बड़ी संख्या में बैटरियां, एक निश्चित संख्या में बैटरियां होनी चाहिए। एक किट जो प्रतिदिन 1.5 किलोवाट का उत्पादन करती है उसकी लागत लगभग 1000 डॉलर होती है। यह ग्रीष्मकालीन घर या घर में बिजली के उपकरणों के हिस्से की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त है। प्रति दिन 4 किलोवाट उत्पादन के लिए सौर पैनलों के एक सेट की लागत लगभग $2,200 है, प्रति दिन 9 किलोवाट के लिए - $6,200। चूंकि घर के लिए सौर पैनल एक मॉड्यूलर प्रणाली है, आप एक ऐसा इंस्टॉलेशन खरीद सकते हैं जो कुछ ज़रूरतें प्रदान करेगा, धीरे-धीरे इसकी उत्पादकता बढ़ाएगा।

सोलर पैनल के प्रकार

ऊर्जा की बढ़ती कीमतों के साथ, बिजली पैदा करने के लिए सौर ऊर्जा का उपयोग करने का विचार तेजी से लोकप्रिय हो रहा है। इसके अलावा, प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, सौर कन्वर्टर अधिक कुशल और साथ ही सस्ते होते जा रहे हैं। इसलिए आप चाहें तो सोलर पैनल लगवाकर अपनी जरूरतें पूरी कर सकते हैं। लेकिन वे होते हैं अलग - अलग प्रकार. आइए इसका पता लगाएं।

सौर बैटरी स्वयं एक सामान्य आवास में स्थित कई फोटोकेल्स हैं, जो एक पारदर्शी फ्रंट पैनल द्वारा संरक्षित हैं। के लिए घरेलू उपयोगसौर सेल सिलिकॉन के आधार पर निर्मित होते हैं, क्योंकि यह अपेक्षाकृत सस्ता होता है, और इस पर आधारित तत्वों की दक्षता अच्छी होती है (लगभग 20-24%)। मोनोक्रिस्टलाइन, पॉलीक्रिस्टलाइन और पतली-फिल्म (लचीली) सौर कोशिकाएं सिलिकॉन क्रिस्टल के आधार पर बनाई जाती हैं। इन फोटोकल्स की एक निश्चित संख्या विद्युत रूप से एक दूसरे से (श्रृंखला और/या समानांतर) जुड़ी होती है और आवास पर स्थित टर्मिनलों से जुड़ी होती है।

फोटोसेल एक बंद आवास में स्थापित किए जाते हैं। सौर बैटरी आवास एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम से बना है। यह हल्का और गैर-संक्षारक है। फ्रंट पैनल टिकाऊ ग्लास से बना है, जिसे बर्फ और हवा के भार का सामना करना होगा। इसके अलावा, इसमें कुछ निश्चित ऑप्टिकल गुण होने चाहिए - अधिक से अधिक किरणों को प्रसारित करने के लिए अधिकतम पारदर्शिता होनी चाहिए। सामान्य तौर पर, परावर्तन के कारण ऊर्जा की एक महत्वपूर्ण मात्रा नष्ट हो जाती है, इसलिए कांच की गुणवत्ता की आवश्यकताएं अधिक होती हैं और इसे एक विरोधी-परावर्तक यौगिक के साथ भी लेपित किया जाता है।

सौर पैनलों के लिए फोटोकेल्स के प्रकार

घर के लिए सौर पैनल तीन प्रकार की सिलिकॉन कोशिकाओं से बनाए जाते हैं;


यदि आपके पास पक्की छत है और सामने का मुख दक्षिण या पूर्व की ओर है, तो कब्जे वाली जगह के बारे में बहुत अधिक सोचने का कोई मतलब नहीं है। पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल इसके लिए उपयुक्त हो सकते हैं। उत्पादित ऊर्जा की समान मात्रा के लिए, उनकी लागत थोड़ी कम है।

अपने घर के लिए सही सोलर पैनल सिस्टम कैसे चुनें

ऐसी आम गलतफहमियां हैं जो आपको अत्यधिक महंगे उपकरणों पर अतिरिक्त पैसा खर्च करने के लिए मजबूर करती हैं। सौर पैनलों से बिजली आपूर्ति प्रणाली को ठीक से कैसे बनाया जाए और अतिरिक्त पैसा खर्च न किया जाए, इसके बारे में सिफारिशें नीचे दी गई हैं।

क्या खरीदे

सौर ऊर्जा संयंत्र के सभी घटक संचालन के लिए महत्वपूर्ण नहीं हैं। कुछ भागों के बिना किया जा सकता है. वे विश्वसनीयता बढ़ाने का काम करते हैं, लेकिन उनके बिना भी सिस्टम चालू रहता है। याद रखने वाली पहली बात सर्दियों के अंत में, वसंत की शुरुआत में सौर पैनल खरीदना है। सबसे पहले, इस समय मौसम उत्कृष्ट है, कई धूप वाले दिन हैं, बर्फ सूरज को प्रतिबिंबित करती है, जिससे समग्र रोशनी बढ़ जाती है। दूसरे, इस समय परंपरागत रूप से छूट की घोषणा की जाती है। निम्नलिखित युक्तियाँ हैं:


यदि आप केवल इन युक्तियों का उपयोग करते हैं, और केवल उन उपकरणों को जोड़ते हैं जो निरंतर वोल्टेज पर चलते हैं, तो आपके घर के लिए एक सौर पैनल प्रणाली की लागत सबसे सस्ती किट की तुलना में बहुत अधिक मामूली राशि होगी। लेकिन इतना ही नहीं. आप कुछ उपकरणों को "बाद के लिए" छोड़ सकते हैं या इसके बिना ही काम चला सकते हैं।

आप इसके बिना क्या कर सकते हैं?

प्रति दिन 1 किलोवाट के लिए सौर पैनलों के एक सेट की लागत एक हजार डॉलर से अधिक है। काफ़ी निवेश. आप अनिवार्य रूप से आश्चर्यचकित होंगे कि क्या यह इसके लायक है और पेबैक अवधि क्या होगी। वर्तमान दरों पर, आपको अपना पैसा वापस मिलने तक एक वर्ष से अधिक समय तक इंतजार करना होगा। लेकिन लागत कम की जा सकती है. गुणवत्ता की कीमत पर नहीं, बल्कि सिस्टम के संचालन आराम में थोड़ी कमी और इसके घटकों के चयन के लिए उचित दृष्टिकोण के कारण।


इसलिए, यदि बजट सीमित है, तो आप कई सौर पैनलों और बैटरियों से काम चला सकते हैं, जिनकी क्षमता सौर पैनलों की अधिकतम चार्ज से 20-25% अधिक है। स्थिति पर नज़र रखने के लिए, एक कार घड़ी खरीदें जो वोल्टेज भी मापती हो। यह आपको दिन में कई बार बैटरी चार्ज मापने से बचाएगा। इसके बजाय, आपको समय-समय पर अपनी घड़ी को देखना होगा। शुरुआत के लिए बस इतना ही। भविष्य में, आप अपने घर के लिए अतिरिक्त सौर पैनल खरीद सकते हैं और बैटरियों की संख्या बढ़ा सकते हैं। आप चाहें तो इन्वर्टर खरीद सकते हैं.

फोटोकल्स का आकार और संख्या निर्धारित करना

अच्छे 12-वोल्ट सौर पैनलों में 36 सेल होने चाहिए, और 24-वोल्ट सौर पैनलों में 72 सौर सेल होने चाहिए। यह राशि इष्टतम है. कम फोटोकल्स के साथ आपको कभी भी कथित करंट नहीं मिलेगा। और ये सबसे अच्छा विकल्प है.

आपको दोहरे सौर पैनल - क्रमशः 72 और 144 तत्व नहीं खरीदने चाहिए। सबसे पहले, वे बहुत बड़े हैं, जो परिवहन के लिए असुविधाजनक है। दूसरे, असामान्य रूप से कम तापमान पर, जिसे हम समय-समय पर अनुभव करते हैं, वे सबसे पहले विफल होते हैं। तथ्य यह है कि ठंड के मौसम में लैमिनेटिंग फिल्म का आकार बहुत कम हो जाता है। बड़े पैनलों पर, उच्च तनाव के कारण, यह छिल जाता है या टूट भी जाता है। पारदर्शिता ख़त्म हो गई है और उत्पादकता में भारी गिरावट आई है। पैनल की मरम्मत की जा रही है.

दूसरा कारक. बड़े पैनलों पर, बॉडी और ग्लास की मोटाई अधिक होनी चाहिए। आख़िरकार, हवा और बर्फ़ का भार बढ़ जाता है। लेकिन ऐसा हमेशा नहीं किया जाता, क्योंकि कीमत काफी बढ़ जाती है। यदि आप एक डबल पैनल देखते हैं, और इसकी कीमत दो "नियमित" पैनलों की तुलना में कम है, तो कुछ और देखना बेहतर है।

दोबारा: सर्वोत्तम विकल्प- एक घर के लिए 12 वोल्ट का सौर पैनल, जिसमें 36 फोटोसेल होते हैं। अभ्यास से सिद्ध यह सर्वोत्तम विकल्प है।

तकनीकी विशिष्टताएँ: क्या देखना है

प्रमाणित सौर पैनल हमेशा ऑपरेटिंग करंट और वोल्टेज के साथ-साथ ओपन-सर्किट वोल्टेज और शॉर्ट-सर्किट करंट का संकेत देते हैं। यह विचार करने योग्य है कि सभी पैरामीटर आमतौर पर +25°C के तापमान के लिए इंगित किए जाते हैं। छत पर धूप वाले दिन में, बैटरी इस आंकड़े से काफी अधिक तापमान तक गर्म हो जाती है। यह उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज की उपस्थिति की व्याख्या करता है।

ओपन सर्किट वोल्टेज पर भी ध्यान दें। सामान्य बैटरियों में यह लगभग 22 V है। और सब कुछ ठीक होगा, लेकिन यदि आप सौर पैनलों को डिस्कनेक्ट किए बिना उपकरण पर काम करते हैं, तो नो-लोड वोल्टेज इन्वर्टर या अन्य जुड़े उपकरणों को नुकसान पहुंचाएगा जो इस तरह के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं वोल्टेज। इसलिए, किसी भी काम के दौरान - तारों को स्विच करना, बैटरी को कनेक्ट/डिस्कनेक्ट करना आदि। आदि - पहली चीज़ जो आपको करनी चाहिए वह है सौर पैनलों को डिस्कनेक्ट करना (टर्मिनलों को हटा देना)। सर्किट से गुजरने के बाद, आप उन्हें अंतिम रूप से जोड़ते हैं। यह प्रक्रिया आपकी बहुत सारी घबराहट (और पैसा) बचाएगी।

केस और ग्लास

घर के लिए सौर पैनलों में एल्यूमीनियम बॉडी होती है। इस धातु का संक्षारण नहीं होता है तथा इसमें पर्याप्त मजबूती होती है तथा यह वजन में हल्की होती है। एक सामान्य बॉडी को कम से कम दो स्टिफ़नर वाले प्रोफ़ाइल से इकट्ठा किया जाना चाहिए। इसके अलावा, ग्लास को एक विशेष खांचे में डाला जाना चाहिए, और शीर्ष पर तय नहीं किया जाना चाहिए। ये सभी सामान्य गुणवत्ता के लक्षण हैं।

सोलर बैटरी चुनते समय कांच पर ध्यान दें। सामान्य बैटरियों में यह चिकना नहीं, बल्कि बनावट वाला होता है। यह छूने में खुरदरा होता है; यदि आप इसे अपने नाखूनों से रगड़ते हैं, तो आप सरसराहट की आवाज सुन सकते हैं। इसके अलावा, इसमें उच्च गुणवत्ता वाली कोटिंग होनी चाहिए जो चमक को कम करे। इसका मतलब यह है कि इसमें कुछ भी प्रतिबिंबित नहीं होना चाहिए। यदि आसपास की वस्तुओं के प्रतिबिंब किसी भी कोण पर दिखाई देते हैं, तो दूसरा पैनल ढूंढना बेहतर है।

केबल क्रॉस-सेक्शन और विद्युत कनेक्शन की सुंदरता का चयन करना

आपके घर के लिए सौर पैनलों को सिंगल-कोर कॉपर केबल का उपयोग करके जोड़ा जाना चाहिए। केबल क्रॉस-सेक्शन मॉड्यूल और बैटरी के बीच की दूरी पर निर्भर करता है:

  • 10 मीटर से कम दूरी:
    • 1.5 मिमी2 प्रति 100 वॉट सौर बैटरी;
    • दो बैटरियों के लिए - 2.5 मिमी2;
    • तीन बैटरियां - 4.0 मिमी2;
  • 10 मीटर से अधिक दूरी:
    • एक पैनल को जोड़ने के लिए हम 2.5 मिमी2 लेते हैं;
    • दो - 4.0 मिमी2;
    • तीन - 6.0 मिमी2.

आप एक बड़ा क्रॉस सेक्शन ले सकते हैं, लेकिन छोटा नहीं (बड़े नुकसान होंगे, लेकिन हमें इसकी आवश्यकता नहीं है)। तार खरीदते समय, वास्तविक क्रॉस-सेक्शन पर ध्यान दें, क्योंकि आज घोषित आयाम अक्सर वास्तविक के अनुरूप नहीं होते हैं। जाँच करने के लिए, आपको व्यास मापना होगा और क्रॉस-सेक्शन की गणना करनी होगी (आप यह पढ़ सकते हैं कि यह कैसे करना है)।

सिस्टम को असेंबल करते समय, आप उपयुक्त क्रॉस-सेक्शन के मल्टी-कोर केबल का उपयोग करके सौर पैनलों की सकारात्मकता खींच सकते हैं, और नकारात्मक के लिए एक मोटी केबल का उपयोग कर सकते हैं। बैटरियों से कनेक्ट करने से पहले, हम सभी "प्लस" को एक सामान्य कैथोड के साथ डायोड या डायोड असेंबली के माध्यम से पास करते हैं। यदि बैटरी और बैटरी के बीच के तार छोटे हो जाते हैं या टूट जाते हैं तो यह बैटरी को शॉर्ट आउट होने से रोकता है (जिससे आग लग सकती है)।

डायोड SBL2040CT, PBYR040CT प्रकार का उपयोग करते हैं। यदि आपको कोई नहीं मिलता है, तो आप उन्हें व्यक्तिगत कंप्यूटर की पुरानी बिजली आपूर्ति से हटा सकते हैं। आमतौर पर SBL3040 या इसी तरह के होते हैं। डायोड से गुजरने की सलाह दी जाती है। यह मत भूलिए कि वे बहुत गर्म होते हैं, इसलिए आपको उन्हें रेडिएटर पर लगाना होगा (आप केवल एक का उपयोग कर सकते हैं)।

सिस्टम को फ़्यूज़ बॉक्स की भी आवश्यकता होती है। प्रत्येक उपभोक्ता के लिए एक. हम पूरे लोड को इस ब्लॉक के माध्यम से जोड़ते हैं। सबसे पहले, सिस्टम सुरक्षित है. दूसरे, यदि समस्याएँ उत्पन्न होती हैं, तो उसके स्रोत (उड़े हुए फ़्यूज़ द्वारा) का निर्धारण करना आसान होता है।

लगातार नई सीमाओं की खोज करते हुए, सौर ऊर्जा आगे बढ़ रही है, जिससे सौर पैनलों की दक्षता नए स्तर पर बढ़ रही है। यह कोई रहस्य नहीं है कि सौर पैनल जो प्रदर्शन प्रदान करते हैं वह स्थापित ऊर्जा स्रोतों के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकता है। यह मौजूदा पैनलों के कम प्रदर्शन के कारण है।

प्रदर्शन पर विभिन्न कारकों का प्रभाव

सौर मॉड्यूल की दक्षता बढ़ाना इस दिशा में काम कर रहे सभी शोधकर्ताओं के लिए सिरदर्द है। आज, ऐसे उपकरणों की दक्षता 15 से 25% तक है। प्रतिशत बहुत कम है. सौर बैटरियां एक अत्यंत मांग वाला उपकरण है, जिसका स्थिर संचालन कई कारणों पर निर्भर करता है।

प्रदर्शन को दो तरह से प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में शामिल हैं:

  • सौर सेल आधार सामग्री. इस संबंध में सबसे कमजोर पॉलीक्रिस्टलाइन सौर सेल हैं, जिनकी दक्षता 15% तक है। 20% तक उत्पादकता वाले इंडियम-गैलियम या कैडमियम-टेल्यूरियम पर आधारित मॉड्यूल को आशाजनक माना जा सकता है।
  • सौर प्रवाह रिसीवर का अभिविन्यास। आदर्श रूप से, सौर पैनलों को उनकी कामकाजी सतह के साथ सूर्य की ओर समकोण पर रखना चाहिए। उन्हें यथासंभव लंबे समय तक इस पद पर रहना चाहिए। सूर्य में मॉड्यूल की सही स्थिति की अवधि बढ़ाने के लिए, अधिक महंगे एनालॉग्स के शस्त्रागार में एक सूर्य ट्रैकिंग उपकरण होता है, जो ल्यूमिनरी की गति के बाद बैटरी को घुमाता है।
  • प्रतिष्ठानों का अत्यधिक गर्म होना। ऊंचे तापमान का बिजली उत्पादन पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, इसलिए स्थापना के दौरान पैनलों का पर्याप्त वेंटिलेशन और शीतलन सुनिश्चित करना आवश्यक है। यह पैनल और स्थापना सतह के बीच एक हवादार अंतर स्थापित करके प्राप्त किया जाता है।
  • किसी भी वस्तु द्वारा डाली गई छाया पूरे सिस्टम की कार्यक्षमता को काफी हद तक खराब कर सकती है।

सभी आवश्यकताओं को पूरा करके और, यदि संभव हो तो, पैनलों को वांछित स्थान पर स्थापित करके, आप उच्च दक्षता वाले सौर पैनल प्राप्त कर सकते हैं। बिल्कुल उच्च, अधिकतम नहीं। तथ्य यह है कि गणना की गई, या सैद्धांतिक दक्षता, प्रयोगशाला स्थितियों में प्राप्त मूल्य है, जिसमें दिन के उजाले की अवधि और बादल वाले दिनों की संख्या के लिए औसत पैरामीटर होते हैं।

व्यवहार में, निस्संदेह, लाभकारी प्रभावों का प्रतिशत कम होगा।

अपने घर के लिए सौर पैनल चुनते समय, ऊपरी सीमा के बजाय प्रदर्शन की निचली सीमा पर ध्यान देना बेहतर होता है। इस प्रकार सौर मॉड्यूल और संचालन के लिए आवश्यक सभी घटकों को चुनने के बाद, आप सुनिश्चित हो सकते हैं कि स्थापित इंस्टॉलेशन में पर्याप्त शक्ति है। गणना करते समय निचली प्रदर्शन सीमा का चयन करके, आप अतिरिक्त पैनलों की खरीद पर बचत कर सकते हैं, जो बिजली की कमी की स्थिति में पुनर्बीमा के लिए खरीदे जाते हैं।

विकास की संभावनाओं को प्रोत्साहित करना

आज, सौर ऊर्जा में दक्षता का पूर्ण रिकॉर्ड अमेरिकी डेवलपर्स का है और 42.8% है। यह मूल्य 2010 के पिछले रिकॉर्ड से 2% अधिक है। क्रिस्टलीय सिलिकॉन से बने सौर सेल में सुधार करके रिकॉर्ड मात्रा में ऊर्जा प्राप्त की गई। इस तरह के अध्ययन की विशिष्टता यह तथ्य है कि सभी माप विशेष रूप से कामकाजी परिस्थितियों में किए गए थे, यानी प्रयोगशाला और ग्रीनहाउस परिसर में नहीं, बल्कि प्रस्तावित स्थापना के वास्तविक स्थानों पर।

उन्हीं तकनीकी प्रयोगशालाओं के पर्दे के पीछे नवीनतम रिकॉर्ड बढ़ाने का काम जारी है। डेवलपर्स का अगला लक्ष्य सौर मॉड्यूल की दक्षता को 50% तक सीमित करना है। हर दिन, मानवता उस क्षण के करीब आती जा रही है जब सौर ऊर्जा वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले हानिकारक और महंगे ऊर्जा स्रोतों को पूरी तरह से बदल देगी, और जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों जैसे दिग्गजों के बराबर हो जाएगी।