Різниця між номінальною напругою, Voc, Vmp, Isc та Imp. Напруга одного сонячного елемента

Різниця між номінальною напругою, Voc, Vmp, Isc та Imp

Зі збільшенням глобального потепління і виснаженням викопних видів палива світ рухається в бік відновлюваної енергетики.

Сонячна енергія є одним з найважливіших джерел генерації відновлюваної енергії в усьому світі.

Немає постійних витрат на паливо, оскільки енергія залежить від сонячного випромінювання, яке доступне в більшості місць протягом усього року.

Крім того, використання сонячної енергії вимагає одноразових інвестицій, які використовуються для придбання та встановлення сонячних панелей та системи зберігання енергії.

Для того, щоб максимізувати нашу віддачу і використовувати найбільшу кількість енергії від сонця, важливо вибрати найкращий тип сонячних панелей.

Існує 3 основних типи сонячних елементів-

Кожен з трьох типів має свої плюси і мінуси, які ми обговоримо в іншій статті. У цій статті ми обговоримо найважливіші терміни, які слід знати, перш ніж вибрати відповідну сонячну панель для нашого застосування.

Сонячні панелі або фотоелектричні модулі мають різні технічні характеристики. Існує кілька термінів, пов’язаних із сонячними панелями та їх номінальними характеристиками, такими як номінальна напруга, напруга в розімкнутому стані (Voc), напруга в точці максимальної потужності (Vmp), струм у розімкнутому стані (Isc), струм при максимальній потужності (Imp) тощо.

Всі ці параметри важливо знати перед покупкою або установкою сонячних панелей.

Характеристики сонячних панелей можна зрозуміти, використовуючи графік залежності струму від напруги. Графік VI показаний нижче:

Розглянемо найпоширеніші питання про сонячні панелі.e.

Яка різниця між номінальною напругою, Voc, Vmp, струмом короткого замикання (Isc) та силою струму у випадку сонячної панелі? Які параметри важливо перевірити перед встановленням сонячних панелей?

Технічні характеристики сонячних панелей

Давайте зрозуміємо різницю між номінальною напругою, Voc, Vmp, струмом короткого замикання (Isc) та струмом короткого замикання (Imp).

Номінальна напруга в сонячній батареї

Використовується лише для класифікації, це не реальна напруга, яку ви збираєтесь вимірювати. Це також не є фіксованою напругою і, як правило, не згадується в специфікації фотомодуля. Деякі з найпоширеніших параметрів, що згадуються в специфікації, наведені в таблиці.

Напруга при розімкнутому ланцюзі (Voc)

Ця напруга перевіряється вольтметром на вихідних клемах модуля сонячних панелей, без підключення навантаження. Цей параметр використовується для перевірки/випробування модуля під час встановлення і пізніше для проектування системи. Є важливим параметром при стандартних умовах тестування. Voc використовується при визначенні кількості сонячних панелей, необхідних для конкретного навантаження.

Напруга при максимальній потужності (Vmp)

Це напруга, доступна, коли панель підключена до навантаження і працює на максимальній потужності в стандартних умовах тестування. Більшість виробників сонячних панелей вказують, що Vmp становить від 70 до 80% від Voc.

Струм короткого замикання (Isc)

Це значення струму, отримане при послідовному з’єднанні позитивної та негативної клем панелі через амперметр. Це найвищий струм, який може видати елемент сонячної панелі без будь-яких пошкоджень. Isc використовується для визначення того, скільки ампер може витримати панель при підключенні до такого пристрою, як контролер сонячного заряду або інвертор.

Струм при максимальній потужності (Імп)

Цей струм отримують, коли сонячні панелі виробляють максимальну потужність. Це сила струму, яку ви хотіли б бачити при підключенні до сонячного обладнання.

Точка максимальної потужності сонячної батареї (Pm)

Точка максимальної потужності (Pm) сонячного елемента позначає максимальну кількість енергії, яку може видати елемент під час стандартного тестування.

Ефективність сонячного елемента

Коефіцієнт корисної дії η сонячного елемента є важливим критерієм при виборі сонячного елемента. Допомагає порівняти продуктивність сонячного елемента. Він визначається як відношення енергії, виробленої сонячним елементом, до енергії, яку він отримує від сонця. Ефективність сонячних панелей залежить від ефективності сонячного елемента. Більшість сонячних елементів, доступних на ринку, пропонують ефективність 17-19%, а найвища ефективність комерційної сонячної панелі становить близько 23%.

Коефіцієнт заповнення (FF)

Коефіцієнт заповнення (FF) позначає ефективність сонячної батареї. Він позначається відношенням точки максимальної потужності (MPP) до добутку струму короткого замикання (Isc) і напруги холостого ходу (Voc). Коефіцієнт заповнення можна також позначити як найбільший квадрат, який може поміститися всередині кривої IV.

Як саме працюють сонячні панелі?

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Чи є у вас сонячна? Ви думаєте про встановлення сонячної електростанції?? Якщо ви по вуха занурені в дослідження сонячних панелей, можливо, ви захочете дізнатися, як насправді працюють сонячні панелі.

Зрештою, концепція збору енергії від сонця може здатися буквально магічною, але ми тут, щоб сказати вам, що це набагато простіше зрозуміти, ніж ви думаєте!

Давайте зануримося в те, що таке сонячна енергія, як працює сонячна панель і як ми можемо використовувати зібрану енергію.

Що таке сонячна енергія?

Почнемо з самого початку. Майже вся енергія, яку ми використовуємо тут, на землі, за винятком ядерної енергії, спочатку була сонячною енергією. Так, навіть бензин отримав свою енергію мільйони років тому від сонця. Сонячні панелі скорочують період очікування, що триває мільйони років, і перетворюють енергію в електрику, яку ми можемо негайно використовувати.

Сонячна енергія. це просто енергія, яка перетворюється з сонячних променів в електрику постійного струму (DC). Це відбувається, коли сонячне світло потрапляє на елементи сонячної панелі (також відомі як фотоелектричні елементи).

Електроенергія постійного струму може бути використана безпосередньо від сонячної панелі або збережена в батареях глибокого циклу, таких як наша серія літієвих батарей Battle Born, для подальшого використання. Панелі також можуть перетворювати електроенергію постійного струму в енергію змінного струму для побутових потреб.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Частини сонячної панелі

Тепер, коли ми розуміємо, що таке сонячна енергія, давайте розглянемо всі різні частини сонячної панелі. Це допоможе нам зрозуміти, як саме вони перетворюють сонячне світло в корисну електроенергію.

Сонячна батарея

Сонячні елементи. це хліб і масло сонячної панелі: Вони фактично виконують брудну роботу з перетворення ультрафіолетових променів в електрику постійного струму. Сонячні елементи складають лицьову частину сонячної панелі, і вони, як правило, мають чорний або синюватий відтінок, залежно від типу панелей.

У конструкції сонячних елементів використовується кремній або інший матеріал з фотоелектричними властивостями. Коли сонячне світло потрапляє на ці елементи, воно створює електричний струм за допомогою процесу, який називається фотоелектричним ефектом.

Шини/внутрішня проводка

Отже, якщо елементи перетворюють сонячне світло в електрику, як ця електрика потрапляє туди, куди їй потрібно? Тут з’являються шини. Шини. це тонкі смужки міді або алюмінію, які проходять на елементах і між ними. Вони функціонують як провідники для збору та передачі енергії постійного струму до розподільчої коробки та проводів. Розташування шин також визначатиме напругу панелі. Чим більше елементів з’єднано послідовно, тим вища напруга.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Корпус

Важливо пам’ятати, що жоден з цих важливих елементів не залишається відкритим, коли ми думаємо про те, як працюють сонячні панелі. Подібно до проводів, які проходять крізь стіни, шини та сонячні елементи знаходяться в захисному покритті, яке захищає їх від впливу навколишнього середовища, щоб вони могли належним чином проводити електрику. Сонячні елементи, як правило, укладені в жорсткі листи скла або пластику, на які не впливають ультрафіолетові промені, в той час як шини покриті пластиком, створюючи маршрут, який називається шинопроводом.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

З’єднувальна коробка

Ще однією важливою частиною сонячної панелі є розподільна коробка. З’єднувальна коробка. це місце, де з’єднується вся внутрішня проводка. Ця коробка захищає проводку від впливу зовнішнього середовища.

Обхідні діоди в розподільній коробці гарантують, що електрика тече в одному напрямку, а не повертається назад в самі елементи. Це важлива частина сонячної панелі, оскільки вона дозволяє з’єднати кілька панелей між собою або безпосередньо з сонячним інвертором.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Як працює сонячна батарея?

Це все чудово з точки зору того, як працює сонячна панель, але що насправді відбувається всередині сонячної панелі, коли світло потрапляє на комірки? По суті, панель складається з шарів сонячних елементів. Кожен шар “легований” для створення позитивного/негативного переходу.

Іншими словами, один шар буде мати позитивний заряд (а отже, нестачу електронів), тоді як наступний шар буде мати негативний заряд (а отже, надлишок електронів)

Місце, де різні шари зустрічаються, називається PN-переходом і створює зону всередині комірки, в якій не вистачає заряду, відому як зона виснаження. Коли сонячне світло потрапляє на елементи, фотони вибивають електрони через цей бар’єр, змушуючи електрони текти від негативного до позитивного, генеруючи напругу.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

→ Потрібно нагадати про вольти? Пропонуємо почитати: Що таке вольти і чому вони важливі?

При якій напрузі працюють панелі?

Напруга, яку виробляє сонячна панель, повністю залежить від того, скільки елементів вона містить. Найменші панелі мають лише 32 комірки, які виробляють близько 14.72 вольта. Тим не менш, більшість сонячних панелей виробляють від 18 до 80 вольт.

Однак це не означає, що ви обмежені 80 вольтами. Цілком можливо з’єднати кілька панелей, щоб генерувати сотні (або навіть тисячі) вольт.

Як використовується сонячна енергія?

Для чого завгодно і для чого завгодно! Як ми вже згадували раніше, сонячні панелі створюють електрику постійного струму. Хоча постійний струм. це не те, що ми використовуємо в наших домогосподарствах, він має багато застосувань. Наприклад, на відміну від електроенергії змінного струму, ви можете зберігати постійний струм для подальшого використання, що робить його ідеальним для зарядки акумуляторів. Ось чому важливо розуміти, як працюють сонячні панелі.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

На противагу цьому, електроенергія змінного струму. це те, що ми всі використовуємо в повсякденному житті, це те, що проходить через електромережу і що живить наші прилади. Для того, щоб перетворити електроенергію постійного струму в придатну для використання електроенергію змінного струму, нам просто потрібен інвертор. Це зробить енергію, яку створюють сонячні панелі, корисною для будь-яких цілей, доки є достатня потужність і досить великий інвертор.

→ Початок нового сонячного проекту? Дізнайтеся, скільки сонячної енергії вам потрібно для забезпечення вашого способу життя або хобі.

Сонячна енергія. це не магія

Іноді концепція сонячної енергії може здатися магічною. Легко зрозуміти, що сонячне світло. це енергія, але розуміння того, як ці системи перетворюють сонячні промені в придатну для використання електроенергію, може збити з пантелику. На щастя, ми можемо легко зрозуміти, як працюють сонячні панелі, просто розібравшись з їхніми компонентами. Це не магія. це просто наука!

Якщо у вас виникли питання про те, як працюють сонячні панелі? Залишайте їх у розділі Коментарі та думки власників нижче!

Сонячні елементи

Сонячні батареї насправді є напівпровідниковими діодами великої площі. Завдяки фотоелектричному ефекту енергія світла (енергія фотонів) перетворюється на електричний струм. На p-n переході створюється електричне поле, яке призводить до поділу носіїв заряду (електронів і дірок). При падінні потоку фотонів на напівпровідниковий матеріал випускаються електрони, якщо енергія фотонів достатня. Контакт з сонячним елементом здійснюється за рахунок металевих контактів. Якщо ланцюг замкнутий, тобто підключено електричне навантаження, то тече постійний струм. Енергія фотонів надходить пакетами, які називаються квантами. Енергія кожного кванта залежить від довжини хвилі видимого світла або електромагнітних хвиль. Електрони випускаються, але електричний струм протікає тільки в тому випадку, якщо енергія кожного кванта більша за WL. WV (межі валентної та забороненої зон). Зв’язок між частотою та енергією падаючих фотонів наступний:

h. Постійна Планка (6,626-10.34 Джс), μ. частота (Гц)

Кристалічні сонячні елементи

Серед усіх видів сонячних елементів ми описуємо лише кремнієві сонячні елементи, оскільки вони є найбільш широко використовуваними. Їх ефективність обмежена кількома факторами. Енергія фотонів зменшується при більших довжинах хвиль. Найвища довжина хвилі, коли енергія фотона все ще достатньо велика для утворення вільних електронів, становить 1.15 мкм (тільки для кремнію). Випромінювання з більшою довжиною хвилі викликає лише нагрівання сонячного елемента і не виробляє електричного струму. Кожен фотон може спричинити утворення лише однієї електронно-діркової пари. Таким чином, навіть при менших довжинах хвиль багато фотонів не створюють електронно-діркових пар, але вони впливають на підвищення температури сонячного елемента. Найвища ефективність кремнієвих сонячних елементів становить близько 23 %, у деяких інших напівпровідникових матеріалів. до 30 %, що залежить від довжини хвилі та напівпровідникового матеріалу. Власні втрати викликані металевими контактами на верхній стороні сонячного елемента, опором сонячного елемента і через відбиття сонячного випромінювання на верхній стороні (склі) сонячного елемента. Кристалічні сонячні елементи зазвичай являють собою пластини, близько 0.Товщиною 3 мм, випиляні зі злитка Si діаметром від 10 до 15 см. Вони генерують приблизно 35 мА струму на см2 площі (разом до 2 А/елемент) при напрузі 550 мВ при повному освітленні. Лабораторні сонячні елементи мають ККД до 30 %, а сонячні елементи класичного виробництва. до 20 %.

Пластини і кристалічні сонячні елементи (з дозволу: SolarWorld)

Амоні сонячні елементи

Ефективність амоних сонячних елементів зазвичай становить від 6 до 8 %. Термін служби амоних елементів коротший, ніж термін служби кристалічних елементів. Амоні елементи мають щільність струму до 15 мА/см2. а напруга елемента без підключеного навантаження дорівнює 0.8 В, що більше в порівнянні з кристалічними елементами. Їх спектральна характеристика досягає максимуму на довжинах хвиль синього світла, тому ідеальним джерелом світла для амоних сонячних елементів є флуоресцентна лампа.

Поверхня різних сонячних елементів під мікроскопом (завдяки: Helmholtz-Zentrum Berlin)

Моделі сонячних елементів

Найпростіша модель сонячного елемента складається з діода і джерела струму, з’єднаних паралельно. Струм джерела струму прямо пропорційний сонячному випромінюванню. Діод представляє PN-перехід сонячного елемента. Рівняння ідеального сонячного елемента, який представляє ідеальну модель сонячного елемента, має вигляд

IL. струм, що генерується світлом [1] (А), є. зворотний струм насичення [2] (А) (приблизний діапазон 10.8 А/м 2 ) V. напруга на діоді (В), В. теплова напруга (див. рівняння нижче), VT = 25.7 мВ при 25°C n. коефіцієнт ідеальності діода = 1. 2 (n = 1 для ідеального діода)

Теплову напругу VT (В) можна розрахувати за допомогою наступного рівняння:

k. стала Больцмана = 1.38-10.23 ДЖ/К, T. температура (K) q. заряд електрона = 1.6-10.19 Як

РИСУНОК 1: Ідеальна модель сонячного елемента

РИСУНОК 2: Реальна модель сонячного елемента з послідовним і паралельним опором [3] Rs і Rp, внутрішній опір призводить до падіння напруги і паразитних струмів

Робоча точка сонячного елемента залежить від навантаження і сонячного випромінювання. На малюнку можна побачити вольтамперні характеристики при короткому замиканні і розімкнутому стані. Дуже важливим моментом в I-U характеристиках є точка максимальної потужності, MPP. На практиці ми рідко можемо досягти цієї точки, тому що при більш високому сонячному опроміненні навіть температура елемента збільшується, а отже, зменшується вихідна потужність. Паразитні опори послідовних і паралельних ланцюгів впливають на нахил кривої I-V. Як міра якості сонячного елемента використовується коефіцієнт заповнення (FF). Її можна розрахувати за допомогою наступного рівняння:

IMPP. струм MPP (A), VMPP. Напруга MPP (В) Isc. струм короткого замикання (А), Voc. напруга холостого ходу (В)

У випадку ідеального сонячного елемента коефіцієнт заповнення є функцією параметрів відкритого контуру і може бути розрахований наступним чином:

Де Voc. це нормалізована напруга Voc (В), розрахована за рівнянням нижче:

k. Постійна Больцмана = 1,38-10.23 ДЖ/К, Т. температура (K) q. заряд електрона = 1,6-10.19 As, n. коефіцієнт ідеальності діода (-) Voc. напруга холостого ходу (В)

Для детального чисельного моделювання слід використовувати більш точні моделі, такі як модель з двома діодами. Для додаткових пояснень і подальшого опису моделей сонячних елементів, будь ласка, зверніться до літератури нижче.

Характеристики сонячних елементів

Зразки вольтамперних і енергетичних характеристик сонячних елементів представлені на малюнках нижче. Типовими точками на характеристиках сонячних елементів є точки холостого ходу (коли навантаження не підключено), короткого замикання і точки максимальної потужності. Представлені характеристики були розраховані для сонячного елемента з наступними даними: Voc = 0,595 мВ, Isc = 4,6 А, IMPP = 4,25 А, VMPP = 0,51 В, і температурний коефіцієнт PMPP γ =.0,005 %/K. Використовувався алгоритм розрахунку, представлений в книзі Photovoltaik Engineering (Wagner, див. джерела).

РИСУНОК 3: I-V характеристики сонячного елемента для різних значень опромінення

РИСУНОК 4: Енергетичні характеристики сонячних елементів для різних значень опромінення

РИСУНОК 5: Температурна залежність I-V характеристик сонячного елемента

РИСУНОК 6: Залежність енергетичних характеристик сонячного елемента від температури

[1] Іноді також використовується термін фотострум IPh.
[2] Іноді також використовується термін темновий струм Io.
[3] Для паралельного опору також використовується термін шунтуючий резистор Rш.

Інструменти моделювання

Open Photovoltaics Analysis Platform. Open Photovoltaics Analysis Platform (OPVAP). це група програмного забезпечення, що використовується в області сонячних елементів, яка включає аналіз експериментальних даних, розрахунок оптимальної архітектури на основі ваших матеріалів, і навіть деякі інструменти помічника дослідника, такі як PicureProcess.

Модель органічного фотоелектричного пристрою. Модель органічних фотоелектричних пристроїв (OPVDM). це безкоштовна 1D модель дрейфової дифузії, спеціально розроблена для моделювання об’ємних гетероперехідних органічних сонячних елементів, таких як ті, що базуються на системі матеріалів P3HT:PCBM. Модель містить як електричний, так і оптичний розв’язувач, що дозволяє моделювати як характеристики струму/напруги, так і оптичний модальний профіль всередині пристрою. Модель і простий у використанні графічний інтеейс доступні як для Linux, так і для Windows.

Інші технології. Посилання

NanoFlex Power. гнучкі органічні сонячні елементи.

sphelar power. технологія сферичних сонячних елементів.

Яка потужність сонячної панелі?

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Більшість сонячних панелей на ринку у 2022 році вироблятимуть від 250 до 400 Вт потужності. Ви можете зустріти ці цифри потужності сонячних панелей у вашому прайсі на сонячну установку, який зазвичай містить “245 Вт”, “300 Вт” або “345 Вт” поруч з назвою панелі. Всі вони мають на увазі потужність, ємність і вихідну потужність сонячної панелі.

Як розрахувати, скільки енергії виробляє сонячна панель

Всі сонячні панелі оцінюються за кількістю енергії постійного струму (DC), яку вони виробляють за стандартних умов тестування. Потужність сонячної панелі виражається в одиницях ват (Вт) і являє собою теоретичну потужність панелі при ідеальних умовах сонячного світла і температури. Потужність розраховується шляхом множення вольт на ампер, де вольти представляють силу електричного струму, а ампер (ампер). загальну кількість використаної енергії.

Більшість домашніх сонячних панелей на ринку сьогодні мають вихідну потужність від 250 до 400 Вт, причому більша потужність зазвичай вважається кращою, ніж менша. Ціни на сонячну енергію зазвичай вимірюються в доларах за ват (/Вт), і загальна потужність сонячних панелей відіграє значну роль у загальній вартості вашої сонячної системи.

Наприклад, якщо ви отримуєте 5 годин прямого сонячного світла на день в такому сонячному штаті, як Каліфорнія, ви можете розрахувати потужність вашої сонячної панелі таким чином: 5 годин х 290 Вт (приклад потужності сонячної панелі преміум-класу) = 1 450 Вт-годин, або приблизно 1.5 кіловат-годин (кВт-год). Таким чином, кожна сонячна панель у вашому масиві буде виробляти близько 500-550 кВт-год енергії на рік.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Від яких факторів залежить потужність сонячної панелі?

Перш ніж розраховувати кількість енергії, яку може виробити сонячна панель, важливо зрозуміти два ключові фактори, що визначають її вихідну потужність: ефективність фотоелемента та розмір сонячної панелі.

Давайте оцінимо кожен фактор окремо, щоб зрозуміти їх трохи краще.

Ефективність сонячної панелі

З усіх показників, на які слід звертати увагу при покупці сонячних панелей, ефективність є одним з найважливіших. Чим вища ефективність панелі, тим більше енергії вона може виробляти. Сьогодні більшість сонячних елементів на основі кремнію можуть перетворювати від 18 до 22 відсотків сонячного світла, що потрапляє на них, в корисну сонячну енергію, що призвело до появи панелей потужністю понад 400 Вт. Вища ефективність = більше енергії, тому високоефективні сонячні панелі, як правило, виробляють більше електроенергії для вашого будинку. Станом на 2022 рік Національна лабораторія відновлюваної енергетики (NREL) розробила найефективнішу на сьогоднішній день сонячну батарею з коефіцієнтом корисної дії 39.5 відсотків ефективності.

Кількість сонячних елементів та розмір сонячної панелі

Для спрощення ми можемо розділити сонячні панелі на дві групи за розміром: 60-елементні сонячні панелі та 72-елементні сонячні панелі. Зазвичай 60-коміркові сонячні панелі мають близько 5.4 фути заввишки на 3.25 футів завширшки і мають потужність приблизно від 270 до 300 Вт. З іншого боку, 72-елементні сонячні панелі більші, оскільки вони мають додатковий ряд елементів, і їх середня потужність становить від 350 до 400 Вт. 72-елементні панелі зазвичай використовуються на великих будівлях і в комерційних сонячних проектах, а не на житлових будинках.

різниця, напругою, напруга, один, сонячного, елемента

Фактори навколишнього середовища: затінення, орієнтація та кількість годин сонячного світла

Ефективність сонячної панелі та кількість/розмір сонячних елементів у сонячній панелі є факторами, які безпосередньо впливають на номінальну потужність сонячної панелі. У реальному світі є ще кілька факторів, які впливають на те, скільки енергії насправді вироблятиме панель:

Затінення ваших сонячних панелей призведе до зниження продуктивності. Номінальна потужність сонячних панелей не враховує зниження потужності панелі, коли сонце закрите тінню.

Орієнтація ваших сонячних панелей також впливає на виробництво таким чином, що номінальна потужність панелі не відображає. В ідеалі, ваші панелі будуть розташовані під кутом прямо до сонця. На практиці площини даху майже ніколи не мають ідеального кута для максимального виробництва.

Години сонячного світла просто означають кількість часу на день (або рік), протягом якого ваші панелі піддаються впливу сонячного світла. Чим більше годин на сонці, тим вищою буде ваша фактична потужність.

Скільки енергії буде виробляти вся система сонячних панелей?

Знати, скільки енергії виробляє одна сонячна панель. це добре, але ще важливіше знати, скільки сонячної енергії може генерувати ваш дах? Давайте порахуємо нижче:

Візьмемо наш приклад вище, де ви отримуєте в середньому п’ять годин прямого сонячного світла на день (середня кількість сонячного світла для більшості районів Каліфорнії) і використовуєте сонячні панелі потужністю 290 Вт. Припустимо, ви встановите 30 таких сонячних панелей преміум-класу на своєму даху. це дасть вам 8 700 Вт, або 8.7 кВт на систему сонячних панелей, близьку до середнього розміру системи, придбаної на EnergySage Marketplace. Помножте п’ять годин прямого сонячного світла, які ми оцінили вище, на 8.7 кВт, і ми отримуємо приблизно 43.5 кВт-год електроенергії, виробленої в день. І для останнього перетворення, якщо ми помножимо 43.5 на 365 днів у році, ми отримаємо приблизно 15 800 кВт-год електроенергії, виробленої за повний календарний рік від дахового масиву з 30 сонячних панелей преміум-класу потужністю 290 Вт. Враховуючи, що середньорічне споживання електроенергії в США становить близько 10 600 кВт-год.S., цього, мабуть, більш ніж достатньо, щоб забезпечити ваш будинок сонячною енергією.

Потужність і вартість сонячних панелей

Потужність сонячної панелі має значний вплив на її вартість. Ця вартість може змінюватися в залежності від того, де ви живете і які ваші потреби, але за допомогою даних з EnergySage Marketplace ми можемо отримати уявлення про те, скільки в середньому може коштувати сонячна система потужністю 3 кВт, 4 кВт, 5 кВт, 6 кВт, 7 кВт, 8 кВт і 10 кВт. Щоб дізнатися, скільки це може коштувати для вас, просто знайдіть середню вартість вата у вашому регіоні та помножте її на потужність сонячної панелі, яку ви маєте на увазі.

Виробництво сонячних панелей за видами продукції

Оскільки існує так багато виробників сонячних панелей, потужність панелей значно відрізняється між брендами та продуктами. У 2022 році це шість найбільших брендів сонячних панелей в США.S. впорядковані за максимальною вихідною потужністю панелі:

  • First Solar (460 Вт)
  • LONGi (455 Вт)
  • REC (450 ВТ)
  • SunPower (435 Вт)
  • Q CELLS (430 ВТ)
  • Solaria (430 Вт)

У таблиці нижче наведено дані про вихідну потужність від багатьох виробників, що постачають сонячні панелі в Україну.S. ринок. Оскільки виробники панелей часто випускають більше однієї лінійки моделей сонячних панелей, вихідна потужність більшості компаній має значний діапазон. У таблиці нижче наведено мінімальну, максимальну та середню вихідну потужність сонячних панелей у портфоліо кожного виробника.

Вироблення електроенергії (у Ватах) виробниками сонячних панелей

Виробник сонячних панелейМінімальнаМаксимальнаСередня
Amerisolar 240 330 285
Астрономія 350 370 360
Axitec 250 385 302
BenQ Solar (AUO) 250 295 277
Boviet Solar 320 340 330
Canadian Solar 225 410 320
CentroSolar 250 320 278
CertainTeed Solar 70 400 308
ET Solar 255 370 306
First Solar 420 460 440
GCL 310 330 320
Виноградна сонячна батарея 160 285 237
Green Brilliance 230 300 266
Hansol 250 360 304
Hanwha 365 385 375
Гелієно! 250 370 306
JA Solar 260 410 329
JinkoSolar 315 410 367
Kyocera 260 330 295
LG 315 415 365
LONGi 305 455 387
Місія “Сонячна енергія 300 390 334
Mitsubishi Electric 270 280 275
Неосонячна енергетика 310 330 320
Panasonic 320 370 340
Peimar 310 310 310
Peimar Group 270 330 301
Phono Solar 260 350 294
QCELLS 285 430 358
REC 275 450 347
RECOM 265 370 308
Recom Solar 310 350 330
ReneSola 245 320 277
Renogy Solar 250 300 268
RGS Energy 55 60 58
Risen 270 390 329
S-Energy 255 385 334
Серафим 255 340 294
Silfab 300 390 335
Солярія 350 430 375
Solartech Universal 310 325 318
SunPower 320 435 355
Технологія SunSpark 310 310 310
Talesun 275 415 365
Talesun Solar Co. 400 400 400
Тріна 265 415 337
Тріна Сонячна енергія 260 320 288
Upsolar 270 365 311
Vikram Solar 320 340 330
Вінайко 325 340 332

Чому важлива потужність сонячних панелей?

Вихідна потужність є важливим показником для вашої домашньої або комерційної системи сонячних панелей. Коли ви купуєте або встановлюєте сонячну фотоелектричну систему, ціна, яку ви платите, зазвичай базується на потужності сонячних панелей вашої системи (вираженій у ватах або кіловатах).

Як розмір і кількість впливають на вихідну потужність?

Вихідна потужність сама по собі не є повним показником якості та експлуатаційних характеристик панелі. Висока вихідна потужність деяких панелей пояснюється їх більшим фізичним розміром, а не вищою ефективністю або технологічною перевагою.

Наприклад, якщо дві сонячні панелі мають 15-відсотковий коефіцієнт корисної дії, але одна з них має вихідну потужність 250 Вт, а інша. 300 Вт, це означає, що 300-ватна панель приблизно на 20 відсотків фізично більша за 250-ватну. Ось чому EnergySage та інші експерти галузі вважають, що ефективність панелей є більш показовим критерієм ефективності сонячних панелей, ніж лише їхня сонячна потужність.

З практичної точки зору, система сонячних панелей загальною номінальною потужністю 5 кВт (кіловат) може складатися з 20 панелей потужністю 250 Вт або 16 панелей потужністю 300 Вт. Обидві системи будуть генерувати однакову кількість енергії в одному і тому ж географічному місці. Хоча система потужністю 5 кВт може виробляти 6 000 кіловат-годин (кВт-год) електроенергії щороку в Бостоні, ця ж система буде виробляти 8 000 кВт-год на рік в Лос-Анджелесі через кількість сонця, яку отримує кожна місцевість щороку.

Вплив матеріалів на продуктивність

Електроенергія, що виробляється сонячною фотоелектричною системою, визначається її номінальною потужністю, але вона також залежить від інших факторів, таких як ефективність панелей і температурна чутливість, а також ступінь затінення системи, кут нахилу і азимут даху, на якому вона встановлена. Як правило, з фінансової точки зору розумно встановлювати сонячну систему з такою потужністю, яку ви можете собі дозволити (або яку витримає ваш дах). Це забезпечить вам максимальну економію та прискорить термін окупності вашої сонячної енергетичної системи.

Дізнайтеся більше про середні показники по країні для сонячних систем потужністю 3 кВт, 4 кВт, 5 кВт, 6 кВт, 7 кВт, 8 кВт та 10 кВт. Маркетплейс EnergySage дозволяє легко порівняти ваші заощадження від сонячних панелей з різною потужністю.

Поширені питання про те, скільки енергії виробляє сонячна панель

Оскільки мало хто володіє лише однією сонячною панеллю, ми говоримо більше про потужність системи, ніж про потужність окремої сонячної панелі. Ось деякі з питань, які нам часто задають про те, скільки енергії генерують сонячні панелі та сонячні системи в цілому.

Це залежить від погодних умов, кількості сонячного світла, що потрапляє на місце розташування, та потужності сонячних панелей. Для виробництва такої кількості електроенергії в ідеальних умовах за допомогою середньої сонячної панелі знадобиться близько 27 сонячних панелей.

Панель такого розміру може виробляти приблизно 1.2 кВт до 2.5 кВт на день. Потужність сонячної панелі та кількість доступного сонячного світла впливають на кількість енергії, яку вона виробляє.

За умови перебування на сонці щонайменше чотири години на день система такого розміру може виробляти до 20 кВт-год на день.

Середня сонячна панель виробляє від 170 до 350 Вт щогодини, в залежності від регіону та погодних умов. Виходить близько 0.17 кВт-год до 0.35 кВт-год на сонячну панель.

Вивчіть свої сонячні можливості вже сьогодні за допомогою EnergySage

Якщо ви перебуваєте на ранній стадії купівлі сонячної енергії і хочете отримати приблизну оцінку вартості установки, спробуйте наш сонячний калькулятор, який пропонує попередню оцінку вартості та довгострокової економії на основі вашого місця розташування та типу даху. Для тих, хто хоче отримати та порівняти ціни від місцевих підрядників вже сьогодні, відвідайте EnergySage Marketplace.

читання на EnergySage

Хочете перейти на сонячну енергію? Ось все, що вам потрібно знати про Найкращі сонячні панелі у 2023 році: Порівняння найкращих продуктів Які сонячні панелі є найефективнішими? Найкращі бренди у 2023 році Сонячна черепиця: що потрібно знати у 2023 році Чи варті сонячні панелі того у 2023 році?

Залишити відповідь