Nejúčinnější fotovoltaické solární panely

Účinnost solárních panelů závisí na druhu silikonu používané v solárních článků ,fyzická stavba buněk a na způsobu, jakým jsou solární články dodat sílu . Standardní , off - the- police solární panely využívají levnou technologii mají účinnost jen asi 10 až 12 procent , zatímco komerčně dostupné vysoce účinné solární panely pomocí regulátoru napětí , aby napětí na maximum může pracovat na téměř 20 procent . Tyto pokročilé buňky jsou dražší . Místní náklady na výrobu elektřiny jehlavním faktorem pro rozhodování o tom, zda má smysl instalovat účinnější panely za vyšší cenu . Pozadí

fotovoltaický efekt byl objeven francouzským fyzikem Alexandre Edmond Becquerel v roce 1839 , ale byl toamerický vesmírný program v roce 1950 , který vedl k vývoji solárních článků , které produkovaly užitečný výkon . Tyto časné solární buňky byly použity pro satelity a měl účinnost 2 procenta . Do roku 1960 byly komerčně dostupné články s účinností 10 procent . Výzkum pokračuje s multi - křižovatka buňky mají několik vrstev a nanotube buňky , které mají zvýšené povrchové plochy . Takové buňky dosáhly 40 procent účinnosti v laboratořích .
Typy křemíku v buňkách

Solární články jsou vyrobeny z křemíku akřemíku materiál je buď monokrystalické , polykrystalické nebo amorfní . Monokrystalické buňky jsounejúčinnější a každá buňka jeplátek z jednoho krystalu křemíku . V monokrystalů křemíku pevné látky je obtížné vyrobit a buňky jsounejdražší ze standardních buněk . Polykrystalické buňky leží ve středu , pokud jde o náklady a efektivitu , zatímco amorfní buňky jsounejlevnější , alenejčastější . Jsou vyrobeny ze silikonu , který má malou krystalizaci a , i když je obecně méně efektivní , ale provést i za nízké hladiny osvětlení , jako oblačnosti .
Light Penetrace

Kromě výkonu křemíku vrstvy solárních článků , jejich účinnost je ovlivněna množstvím světla, které dopadá na vrstvu křemíku. Křemík je sám o sobě přirozeně lesklé a , pokud jsou pokryty sklem , odráží ještě více světla . Nonreflective nátěry pomoct, ale různé světelné frekvence stále nejsou plně využívány standardních buněk . Multi- křižovatka buňky mohou dosáhnout mnohem vyšší efektivity pomocí vrstev křemíku naladěných na různé frekvence světla . Zatímcoúčinnost je velmi vysoká , se blíží 40 procent ,vysoké náklady těchto buněk činí nevhodné pro komerční využití .
Teploty

Solární články pracují na jejich nejvyšší účinností kdyžokolní teplota je v pohodě . Buňky s vysokou účinností jsou obzvláště citlivé na teplotu a může dojít ke ztrátě 0,5 procenta jejich hodnocení pro každý stupeň Fahrenheita nad 80 stupňů . U panelů namontovaných ve výhodných , high - sluneční světlo místech, jako jsou jižních amerických pouštích , teploty 120 stupňů Celsia jsou společné . Je důležité, aby účinnost montáž buňky tak, že přirozená konvekce chlazení může probíhat jakteplota stoupá .
Napětí

Solární články dodávat maximální výkon při svém jmenovitém napětí . Nejúčinnější režim pro solární panel obvodů s konstantní regulátor napětí , který udržuje napětí na jmenovité úrovni . Takovéuspořádání extrahuje nejvíce energie ze solárních článků , nezávisle na jejich krystalických vlastností nebo teploty .