У основи начине на који соларни панели претварају сунчеву светлост у електричну енергију налази се нешто што се назива фотонапонски ефекат. У основи, ово се дешава када соларне ћелије узму оне мале честице светлости које називамо фотонима и претворе их у електроне који стварају електричну струју. Већина соларних ћелија се ослања на полупроводничке материјале, посебно силицијум, да би све ово функционисало. Шта чини силицијум толико специјалним? Па, његова атомска структура му омогућава да зароби фотоне и избаци електроне, који затим теку кроз соларну ћелију и производе електричну струју када се све правилно постави. Ефикасност модерних соларних ћелија такође је значајно напредовала. Многе сада достиже ефикасност од око 20% или више, а истраживачи настављају да проналазе начине да извлеку још више перформанси из ових система. Свет соларне технологије сигурно брзо напредује, како научници експериментишу са новим материјалима и техникама производње да би те бројке ефикасности сваке године подизали више и више.
Претварање сунчеве светлости у електричну енергију коју можемо користити одвија се кроз неколико кључних процеса. Соларни панели започињу процес тако што прикупљају сунчеву светлост и претварају је у једносмерну струју (DC). Када је реч о кућанствима, ова једносмерна струја мора се претворити у наизменичну струју (AC) како би обични апарати могли да је користе, а управо ту улогу имају инвертори. Повезивање соларне енергије са електричном мрежом такође има велики значај. Омогућава да вишак електричне енергије добијен у сунчаним данима буде враћен у систем где је неко други може користити, чиме се смањује губитак. Примећени су изузетни пораст у броју инсталација соларних панела у последње време. И док све више домаћинстава и предузећа прелази на соларну енергију, правилно повезивање тих система са постојећим мрежама постаје још важније ако желимо да максимално искористимо чисту енергију.
Литијумске батерије постају све важније за складиштење соларне енергије, тако да људи могу имати приступ електричној енергији и након заласка сунца. У поређењу са традиционалним оловним батеријама, новији модели раде боље и трају дуже. За особе које инвестирају у соларне панеле, поуздано складиштење чини разлику између стабилне електричне енергије и непредвидивих прекида. Данас постоји неколико типова литијумске технологије, укључујући литијум-гвожђе-фосфат и литијум-никл-манган-кобалт оксидне варијанте. Шта их разликује од других опција? Пуне се брже, чувају више енергије у мањим просторима и углавном трају годинама без значајног опадања капацитета. Стварни тестови показују да литијумске батерије могу да чувају много више енергије у односу на старе системе батерија. Зато све више домаћинстава и предузећа прелази на складишне системе засноване на литијуму као део своје соларне инсталације.
Solarni invertori imaju ključnu ulogu u pretvaranju jednosmerne struje sa panela u naizmeničnu struju koju većina kućanstava i poslovnih subjekata koristi. Kada je u pitanju izbor sistema invertora, postoji dosta opcija na raspolaganju. Lančani invertori dobro funkcionišu kod jednostavnih instalacija i obično su jeftiniji na početku, iako imaju poteškoća kada paneli budu delimično u senci ili su okrenuti različitim smerovima. Mikroinvertori potpuno drugačije pristupaju, radeći na svakom pojedinačnom panelu, pa im je performansa bolja čak i u težim uslovima. Postoje i optimizatori snage koji se nalaze negde između ta dva pristupa. Tržište za ove uređaje se poslednjih godina brzo širi, jer sve više ljudi postavlja solarne panele kod kuće, a i kompanije prelaze na zelenu energiju. Uz cene energije koje rastu širom sveta, pametna investicija u pravi tip invertora ima smisla za svakog ko ozbiljno razmišlja o tome da učini svoju solarnu instalaciju efikasnom na duže staze.
Контролери пуњења имају кључну улогу у управљању количином соларне енергије која се складишти у батеријама, што је посебно важно за особе које живе ван електричне мреже. Без њих, батерије би се могле претерано пуни или недовољно пуни, чиме се значајно скраћује њихов век трајања. Многи модерни контролери су опремени технологијом MPPT која прати и подешава оптимални излазни снагу са соларних панела током дана, што максимизира количину енергије коју можемо заправо добити од инсталације. За свакога ко користи соларни систем ван мреже, поседовање контролера пуњења добре квалитета није само корисно – то је апсолутно неопходно ако се жели да систем траје годинама, а не месецима. Ово се види у различитим реалним ситуацијама, као што су планинске колибе, пољопривредне фарме удаљене од градова и заједнице на малим острвима, где повезивање са традиционалним електричним мрежама једноставно нема финансијског смисла. Ови примери из праксе показују зашто је исправно управљање батеријама толико критично за особе које желе заиста енергетску независност.
Достављање електричне енергије у удаљена подручја није лак задатак, јер већина тих места нема централне електричне мреже на које смо навикли у нашим земљама, а пружање каблова на великим удаљеностима често кошта превише скупо. Међутим, постоји нада у системе за производњу енергије из сунца изван мреже, који могу да прикупе сунчеву енергију и обезбеде стабилну електричну енергију тамо где је највише потребна. И видели смо како ово функционише у пракси. Узмимо примере села у Африци и Јужној Азији, где соларни панели данас обезбеђују светлост за куће ноћу. Школе остају дуже отворене, клинике могу правилно да чувају вакцине, а локалне продавнице стварно имају профит уместо губитка од непоузданих генератора. Када људи могу да се ослањају на стално светло, предузећа процветају без превеликих трошкова горива. Таква стабилност са временом трансформише целе заједнице.
литијум-јонске батерије од 3V имају веома важну улогу у преносивим соларним технологијама, јер омогућавају људима да лако премештају ствари и притом постижу добар рад своје опреме. Оне заправо покрећу разне уређаје, од малих кухињских апаратa до сензора за праћење временских прилика који су постављени негде у пољима, те људима обезбеђују поуздан извор струје када није доступна обична електрична енергија. Узмимо, на пример, соларне лампе. Заједнице које живе далеко у неразвијеним областима зависе од ових светиња након што падне мрак, јер електрична мрежа не достиже до њих. Истовремено, батеријске технологије су се доста развијеле. Произвођачи су их направили моћнијима по граму и смањили укупну тежину, тако да је све лакше за ношење. Зато се ове батерије појављују свуда, од путника који подижу шаторе до радника у хуманитарној помоћи којима је хитно потребна резервна енергија. Напредак у овој области заиста има значаја када се покушава да се електрична енергија доноси у места која је немају или која захтевају мобилна решења.
Све више људи поставља соларне панеле на своје куће, што показује да се крећемо ка чистијим енергетским опцијама. Многи власници кућа схватају да инсталирање соларних панела помаже у смањењу трошкова струје, а истовремено смањује количину угљен-диоксида који ослобађају у атмосферу. Прошле године забележен је значајан скок у инсталацијама кућних соларних система широм Америке – раст од чак 34%. То показује да људи заиста желе ову технологију и да се ова индустрија брзо развија. Уштеда новца путем нижих рачуна за струју је само део приче. Ови соларни системи такође помажу у заштити животне средине, јер смањују штетне емисије стакленичког ефекта које загревају нашу планету.
Комерцијални соларни фармови су прилично велике инсталације у поређењу са оним што већина људи има инсталирано код куће. Они заправо доста доприносе нашим локалним електричним мрежама. Погледајте типичне комерцијалне инсталације данас – многе од њих производе и више од 1 мегавата електричне енергије. Таква количина енергије може да напаја око 200 домаћинстава. Са толико заједница које желе да повећају део обновљиве енергије у свом енергетском мешавини, постојање ових великих соларних пројеката чини значајном разликом у попуњавању јаза између тренутне понуде и будућих потреба.
Увођење соларне технологије у наше транспортне мреже носи са собом доста изазова, али дефинитивно постоји простор за раст у овој области. Један велики проблем са којим се суочавамо је како заправо поставити соларне панеле на електромобиле, не узрокујући оштећења дизајна или перформанси возила. Осим тога, изградња традиционалних соларних станица за пуњење остаје изазов. Истовремено, индустрија се не одмара. У последње време примећујемо прилично занимљиве иновације које се појављују свуда око нас. Неке компаније раде на возилима код којих панели постају део тела аутомобила, док друге експериментишу са станицама за пуњење које се саме крећу и могу пронаћи и аутоматски се повезати са возилима.
Prevazilazeći trenutne izazove i koristeći nove tehnologije, solarne energije mogu igrati transformacionu ulogu u revolucionisanju prometa i postizanju ciljeva održivosti.
Паметне мреже мењају начин на који дистрибуирамо соларну енергију у заједницама. У основи, оне чине процес добијања електричне енергије од места где се производи до места где људи имају потребу за њом знатно ефикаснијим и поузданијим. Дигиталне технологије омогућавају да ови системи у реалном времену прате енергију која се креће кроз мрежу, тако да дође до мање губитака и боље контроле свих процеса. Узмимо Амстердам као пример – ту су уведени паметни системи електроенергетских мрежа који изузетно добро функционишу уз подршку соларних панела на зградама. Исто важи и за Данску, која годинама води у овој области. Шта чини ове системе толико ефикасним? Прво, смањују крађе и несреће јер систем увек прецизно зна шта се дешава. Такође, током трансмисије се губи мање енергије, што чува новац. А када дође до скокова у потражњи током врелина или хладних ноћи, паметне мреже могу да се аутоматски прилагоде, без изазивања блекаута или браун аута.
Нове батеријске технологије мењају начин на који можемо да складиштимо енергију и колико дуго, чинећи соларне системе ефикаснијима него икада. Литијум-јонске батерије су сада постале прилично уобичајене, а у комбинацији са системима соларних панела који нису повезани са мрежом, оне људима дају стварну контролу над сопственим енергетским потребама. Људи сада могу да чувају енергију данима или недељима без зависности од главне електродистрибутивне мреже. Напредак у складиштењу енергије значи да власници соларних система више нису изложени недостатку енергије током облачних дана или ноћу. Научници и даље активно раде на следећој генерацији решења за складиштење. Најобећавајуће су тренутно чврстоелектролитне батерије, иако још нису спремне за масовну производњу. Уколико се ове нове технологије прошире, може се очекивати да ће соларна енергија постати много практичнија за свакодневну употребу у домаћинствима у различитим климама и условима. Ипак, још увек постоји доста препрека док већина домаћинстава не буде потпуно независна од традиционалних извора енергије.
Vesti2024-12-16
2024-04-25
2024-04-25
2024-04-25
Autorska prava © 2024 Guangdong Tronyan New Energy Co. Ltd. Политика приватности
EN
