แผงเซลล์แสงอาทิตย์ใช้แสงหรือความร้อนในการผลิตไฟฟ้าหรือไม่?

ความสับสนเกี่ยวกับผลกระทบของความร้อนและแสงสว่าง พลังงานแสงอาทิตย์เริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่ามีหลายประเภท พลังงานแสงอาทิตย์ หนึ่ง ประเภทของพลังงานเรียกว่า ความร้อนจากแสงอาทิตย์ ใช้แสงแดดเพื่อสร้างความร้อนที่สามารถใช้กับสิ่งต่างๆ เช่น น้ำร้อนในประเทศ หรือเพื่อสร้างไอน้ำเพื่อขับเคลื่อนกังหันและผลิตกระแสไฟฟ้า แต่แผงควบคุมเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการผสานรวมที่ซับซ้อนกับระบบน้ำร้อนเพื่อใช้งาน

อีกอันหนึ่ง ประเภทของพลังงานแสงอาทิตย์เกิดจากเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้แสงในการผลิตไฟฟ้าโดยตรง หลายคนคิดว่าสถานที่ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด การผลิตพลังงาน ทะเลทรายอันร้อนระอุที่ดวงอาทิตย์แผดเผาทุกสิ่งด้วยแผงโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ฉันไม่สามารถผิดไปมากกว่านี้

แน่นอนว่ามีมากมาย แสงแดด. แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ – เช่น ของอุปกรณ์ในระบบสุริยะจักรวาล – ใช้งานได้จริงอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในสภาพอากาศหนาวเย็น ไม่ใช่แค่ในวันฤดูร้อนเท่านั้น

มาตรฐาน ทดสอบอุณหภูมิเพื่อจัดอันดับพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ คือ 77 องศาฟาเรนไฮต์ (หรือ 25 องศาเซลเซียส) ในวันที่อากาศร้อนอบอ้าว แผงเซลล์แสงอาทิตย์ค่อยๆ สูญเสียประสิทธิภาพ ยิ่งเทอร์โมสตัทสูงขึ้น แต่แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขั้นสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการสูญเสียเหล่านี้ให้เหลือน้อยที่สุด ในความเป็นจริง แผงควบคุมมี “ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ” ที่ต่ำมาก หรือการสูญเสียพลังงานเนื่องจากความร้อน

ถึงกระนั้นสภาพอากาศที่หนาวเย็นอาจเป็นเพียงตั๋วสำหรับ PV ประสิทธิภาพพลังงานแสงอาทิตย์. ลองจินตนาการถึงวันในฤดูหนาวที่สดใสและกระฉับกระเฉง มันเป็นจุดที่ดีสำหรับ การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบ PV. แม้แต่หิมะก็ช่วยได้ด้วยการสะท้อนแสงแดดไปยังแผง – ตราบใดที่มันไม่บังแผงจริงๆ

คุณจะเห็นว่าเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ใกล้เข้ามาแล้ว แผงเซลล์แสงอาทิตย์ใช้สเปกตรัมที่มองเห็นได้เป็นหลักในการผลิตพลังงาน. ส่วนหนึ่งของแสงนี้มองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ และบางส่วน – เช่น แสงอินฟราเรดและแสงอัลตราไวโอเลต – ไม่สามารถมองเห็นได้ เมฆสามารถบังแสงที่มองเห็นได้จำนวนมาก แต่ไม่สามารถปิดกั้นสเปกตรัมทั้งหมดได้ (อธิบายว่าทำไมคุณถึงยังไหม้เมื่อมีเมฆมาก) แผงใช้แสงอินฟราเรดและอัลตราไวโอเลตมากกว่าแผงอื่นๆ สิ่งนี้เมื่อรวมกับข้อเท็จจริงที่ว่าพวกมันมีประสิทธิภาพมากกว่า 1 อาจหมายความว่า เจ้าของบ้าน ต้องการแผงน้อยลง

ปัจจัยอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงาน

สเปกตรัมของอุณหภูมิและแสงมีอิทธิพลอย่างมากต่อปริมาณ แผงเซลล์แสงอาทิตย์พลังงาน สามารถผลิต. แต่รวมถึงมุมของแสงแดดด้วย Angle กลายเป็นเรื่องใหญ่เมื่อวางแผนระบบพลังงานแสงอาทิตย์ PV สำหรับเจ้าของบ้าน การติดตั้งในบ้านทุกหลังมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เนื่องจากบ้านทุกหลังหันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ต่างกัน และแผงที่มีทิศทางที่ดีสามารถช่วยรับแสงแดดได้มากขึ้นในช่วงเวลาสูงสุดของวัน ดู, ประสิทธิภาพของแผง วัดด้วยแสงตรงไปข้างหน้า แต่บนหลังคาส่วนใหญ่ดวงอาทิตย์จะไม่ค่อยตั้งฉากกับพื้น ดังนั้น การแสดงภาพนอกมุม เช่น เมื่อดวงอาทิตย์คล้อยต่ำบนท้องฟ้า จึงมีความสำคัญ

ปริมาณแสงยังมีบทบาทในการผลิตพลังงานอีกด้วย โดยทั่วไปแล้ว เวลากลางวันจะมีแสงสว่างประมาณเที่ยงวันมากกว่าเวลาอื่นๆ ของวัน และตำแหน่งของบ้านสามารถมีบทบาทอย่างมากต่อปริมาณแสงที่เข้ามาในบ้าน แผงเซลล์แสงอาทิตย์. เช่น บ้านบนเนินเขาตอนเช้าแสงเข้าได้ดีมาก แต่ตอนบ่ายไม่ค่อยสว่าง หลายบ้านมีปัญหาเรื่องร่มเงาจากต้นไม้และสิ่งกีดขวางต่างๆ และฝุ่นหรือใบไม้ก็ช่วยลดผลกระทบได้เช่นกัน

ปัจจัยทั้งหมดที่กล่าวถึงส่งผลกระทบต่อการผลิตพลังงานของระบบใหม่ อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าระบบจะทนทานต่อการทดสอบตามเวลา สาเหตุหลักของการเสื่อมสภาพ (หรือที่เรียกว่าการสึกหรอ) ของแผงแบบเดิมคือการกัดกร่อนและรอยร้าวที่แทบมองไม่เห็นในเซลล์ ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพการทำงานลดลง แผงโซลาร์เซลล์ได้รับการออกแบบมาให้มีอายุการใช้งานมากกว่า 40 ปี ด้วยฐานโลหะที่แข็งแรง (แต่ยืดหยุ่นได้) ซึ่งเซลล์ของเราสร้างขึ้น ในความเป็นจริงแล้ว แผงเซลล์แสงอาทิตย์มีอัตราการเสื่อมสภาพต่ำที่สุดในอุตสาหกรรม ซึ่งหมายความว่าแผงควบคุมจะผลิตพลังงานได้มากขึ้นในระยะเวลาที่นานขึ้น

ใช้ แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น แสงอาทิตย์สำหรับผลิตพลังงาน สามารถลดการสะสมคาร์บอนที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ แต่ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุด ในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตไฟฟ้าให้กับบ้านของคุณ คือค่าไฟฟ้าที่ลดลงซึ่งอยู่ได้นานหลายสิบปี