Solar Photovoltaic Technology Basics

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Die Modulpreise können weiter sinken, und die Stromgestehungskosten für Solar könnten in Zukunft entsprechend sinken. Kristalline Siliziummodule sind der am ausführlichsten untersuchte PV-Typ in Bezug auf LCA, da sie am häufigsten verwendet werden. Monokristalline Silizium-Photovoltaikanlagen (Mono-Si) haben einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 14,0 %. Die Zellen neigen dazu, einer Struktur aus Frontelektrode, Antireflexionsfilm, n-Schicht, p-Schicht und Rückelektrode zu folgen, wobei die Sonne auf die Frontelektrode trifft. Die Cradle-to-Gate-CO2-eq/kWh reichen von 37,3 bis 72,2 Gramm bei einer Installation in Südeuropa.

  • Eine spezialisierte Kategorie von Solarzellen – Multi-Junction- oder Tandemzellen genannt – wird in Anwendungen eingesetzt, die ein sehr geringes Gewicht und sehr hohe Wirkungsgrade erfordern, wie z.
  • Photovoltaik-Leistungspotenzialkarte schätzt, wie viele kWh Strom aus einem freistehenden 1-kWp-c-Si-Modul erzeugt werden können, das optimal zum Äquator geneigt ist.
  • Um die beste Leistung zu erzielen, zielen terrestrische PV-Systeme darauf ab, die Zeit zu maximieren, in der sie der Sonne zugewandt sind.
  • Hunderttausende netzgekoppelte PV-Anlagen sind inzwischen in den Vereinigten Staaten installiert.
  • Die Energieumwandlungseffizienz von Solarzellen für kommerziell erhältliche Photovoltaik liegt bei etwa 14–22 %.
  • Dies durch die Verwendung von Mehrfachzellen auf der Basis von Nicht-Silizium-Materialien auszugleichen, ist üblich, aber im Allgemeinen sehr teuer.

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Der täglichen Zugangs- und Messgebühr, der Energiegebühr oder der Spitzenlastgebühr (z. B. ein Preis für den höchsten 30-Minuten-Energieverbrauch in einem Monat). PV ist eine vielversprechende Option, um die Energiekosten zu senken, wenn die Strompreise relativ hoch sind und kontinuierlich steigen, wie in Australien und Deutschland. Für Standorte mit Spitzenlastumlage kann PV jedoch weniger attraktiv sein, wenn Spitzenlasten hauptsächlich am späten Nachmittag bis frühen Stromspeicher Abend auftreten, beispielsweise in Wohngebieten. Mehrere Unternehmen haben damit begonnen, Leistungsoptimierer in PV-Module einzubetten, die als intelligente Module bezeichnet werden.

Wirkungsgrade Von Solarzellen

SETO arbeitet auf nivellierte Kosten von 0,02 $ pro Kilowattstunde für Solar-Photovoltaik im Versorgungsbereich, 0,04 $ pro kWh für gewerbliche PV-Systeme und 0,05 $ pro kWh für PV-Dachsysteme für Wohngebäude hin. Eine einzelne PV-Zelle ist normalerweise klein und erzeugt typischerweise etwa 1 oder 2 Watt Leistung. Diese Zellen bestehen aus unterschiedlichen Halbleitermaterialien und sind oft weniger als vier menschliche Haare dick. Um viele Jahre im Freien zu bestehen, werden Zellen zwischen Schutzmaterialien in einer Kombination aus Glas und/oder Kunststoff eingebettet. Da TPV-Systeme im Allgemeinen bei niedrigeren Temperaturen arbeiten als Solarzellen, sind ihre Wirkungsgrade tendenziell gering. Dies durch die Verwendung von Mehrfachzellen auf der Basis von Nicht-Silizium-Materialien auszugleichen, ist üblich, aber im Allgemeinen sehr teuer.

2 RO Angetrieben Durch Solar-PV

Das bedeutet, dass eine Erhöhung der Oberflächentemperatur um 100 Grad den Wirkungsgrad einer Solarzelle um etwa die Hälfte verringern könnte. Anstatt Energie zum Kühlen der Oberfläche zu verwenden, können Pyramiden- und Kegelformen aus Siliziumdioxid geformt und an der Oberfläche eines Solarpanels befestigt werden. Dadurch kann sichtbares Licht die Solarzellen erreichen, Infrarotstrahlen werden jedoch reflektiert . Der bisher effizienteste Solarzellentyp ist eine vom Fraunhofer ISE im Dezember 2014 produzierte Mehrfach-Konzentrator-Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von 46,0 %. Zu den höchsten Wirkungsgraden ohne Konzentration zählt ein Material der Sharp Corporation mit 35,8 % unter Verwendung eines proprietären Triples -Verbindungsherstellungstechnologie im Jahr 2009 und Boeing Spectrolab (40,7 % verwenden ebenfalls ein dreischichtiges Design). Wo das Land begrenzt sein kann, kann PV als schwimmende Solaranlage eingesetzt werden.

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Photovoltaikanlagen

Photovoltaik-Kraftwerke und ihre Bestandteile sind aufgrund ihrer Anwendung einigen der rauesten terrestrischen Außenumgebungen ausgesetzt. Andere Aspekte, einschließlich lokaler Standortbedingungen, Bauvariabilität und -qualität sowie Wartungspraktiken, beeinflussen ebenfalls die Wahrscheinlichkeit solcher Gefahren. Das PV-Erzeugungssystem besteht aus vielen diskreten Komponenten, darunter PV-Module, Kabel, Steckverbinder, Kabelführungsgeräte, Anschlusskästen, Schutzgeräte, Wechselrichter und Transformatoren.