Photovoltaics - 기본 설계 원리와 분대 - 11/15/2004 - 집 태양 에너지 효율성

PV 기술에 소개

단 하나 PV 세포 (일컬어 "태양 전지")는 PV 체계의 빌딩 블록인 PV 단위를 형성하기 위하여 전기로 연결된다. 단위는 PV 힘의 실질 총계를 일으키기 위하여 이용될 수 있는 가장 작은 PV 단위이다. 개인적인 PV 세포가 전기의 단지 적은 양을 일으키더라도, PV 단위는 약간 와트에서 direct current 전기의 100개 와트에 배열하는 전기 산출 변화로 (DC) 제조된다. 단위는 다양한 강화를 위한 PV 소집으로 전기 장비 연결될 수 있다.

유효한 PV 기술의 2가지의 1 차적인 유형은 상업적으로 크리스탈 실리콘 및 박막이다. 크리스탈 실리콘 기술에서는, 개인적인 PV 세포는 큰 단결정 또는 크리스탈 실리콘의 주괴에서 삭감된다. 박막 PV 기술에서는, PV 물자는 기계적으로 세포 또는 단위를 지원하는 유리제 얇은 금속에 예금된다. 얇 필름 근거한 단위는 지정된 전기 산출을 위해 치수가 재지는 장에서 생성한다.

PV 시스템 응용

많은 사람들은 PV 강화한 계산기 및 시계 의 PV의 일반적인 소규모 신청에 익숙하다. 그러나, 다음을 포함하는 수많은 대규모의, 비용 효과적인 PV 신청이 있다:

• 소규모 먼 관개, 재고 급수, 주거 용도, 먼 마을 및 바다 집수 펌프를 위해 수도 펌프;
• , 게시판, 안전, 공도 표시, 거리 및 주차장, 통로, 오락용 차량, 먼 마을 및 학교 및 바다 항법적인 부표 주거 필요를 위해 점화;
• 원격 중계국, 비상사태 라디오, 선회 인공위성 및 무선 전화로 커뮤니케이션;
• 의학과 레크리에이션 용도를 위한 냉각;
• 파이프라인을 위한 부식 보호 및 선창, 석유와 우물 및 지하 탱크;
• 실용 적이고 commercial-scale 전기를 일으키는 실용적인 격자; 그리고
• ventila tion 팬 늪 냉각기, 텔레비전, 믹서, 입체 음향 및 다른 기구와 같은 가정용 전기 제품.

PV 체계의 감소하는 비용 및 PV 장비를 위한 제조자 그리고 상인의 증가 수는 기술의 대폭적인 사용에 공헌했다. PV의 초기에, do-it-yourselfers는 제조 PV 단위가 및 수시로 다른 비 PV 체계에서 분대를 적응시키거나 재구성해야 한 회사를 찾아야 했다. 오늘날, 상인은 PV 체계를 위해 특히 디자인된 사용 가능한 체계 및 최신식 장비를 제안한다. 많은 상인은 설계 제도에 돕는 컴퓨터 소프트웨어가 있고 적합한 분대를 지정한다. PV 시장이 확장하는 때, 상인은 PV 신청을 가진 더 중대한 경험을 얻어, 그것을 PV 체계를 구매하게 더 싸고 그리고 쉽다 만든.

나는 어떻게 PV 상인을 선정하는가?

PV 전문가를 선택하는 것은 당신의 가장 중요한 결정 중 하나일 것이다. 당신이 유능한 상인을 선택하는 경우에, 당신은 당신의 PV 체계 디자인하고, 구매하고, 설치하기의 모든 세부사항을 알고 있을 필요가 없을 것이다. 대신, 당신은 상인의 전문 기술을 당신의 필요를 충족시키는 체계를 디자인하고 설치하기 위하여 의지할 수 있다. 그러나, 다만 차 또는 텔레비전을 사기 같이, 당신은 상인의 제품 및 서비스에 있는 신뢰가 있고 그리고 정보통 소비자이어야 한다. PV 공업의 성장으로, 지역 상인의 수, 통신판매 회사 및 국부적으로 분배자는 급속하게 확장했다. 많은 전화 번호부는 "태양" 표제의 밑에 PV 상인을 위한 명부작성을 포함한다.

직업적인 신임장은 PV 상인의 지식의 1개의 표시 및 자격이다. 무슨 PV 관련된 과정을 가지고 간 상인을, 번 증명서를, 및 받은 면허를 물으십시오.

두번째 고려사항은 분야에 있는 상인의 경험이다. 얼마나 회사는 사업에서 이었는가? 국부적으로 상업 개선 협회는 어떠한 고객라도 상인에 관하여 불평을 등록했다는 것을 당신을 조언할 수 있다. 당신은 또한 너의 것 같이 얼마나 많은 체계를 그 또는 그녀가 그리고 설치해 디자인한지 상인에게 질문해야 한다. 임명을 보는 것을 요구하거든, 당신이 구매하고 싶은 것과 유사한 체계의 소유자와 가진 대화.

체계 설치자 선정에 있는 제 3 의 고려사항은 체계의 각 분대를 위해 제안된 제품의 다양성 그리고 질이다. PV 체계가 특정한 위치를 위해 수시로 디자인되기 때문에, 1명의 회사의 제품은 모든 신청을 위해 적합하지 않을지도 모른다. 유능한 상인은 몇몇 회사가 제조한 분대를 구입할 것이다. 다양한 제품 선택권은 가장 적합한 분대가 당신의 체계를 위해 유효하다는 것을 보증하는 것을 도울 것이다. 상인이 제품을 추천할 때, 소비자 또는 독립적인 테스트 시설 보고지가 다는 것을 무슨 권고가 위에 근거하는 질문하십시오, 제품이 보험업자 실험실로 목록으로 만들어진ㄴ다는 것을 당신은, 그리고 읽을 수 있다 (UL).

네 번째, 업무 계약을 고려하거든 상인이와 제품 제조자에 의해 주어진 보장 제공하는 성능 보증. 아무 체계도 유지 보수가 필요 없지 않다, 도 아니다 모든 성분 흠 없 영원히 작용한다. 무슨 서비스가 언제 문제, 당신의 체계로 상인 제공할 것인가 나오는가? 제조자는 무슨 보장을 제공하는가? 당신은 무엇 지불할 것으로 예상해야 하는가 요하고, 상인 및 또는 제조자에 의해 어느 비용이 추측될 것인가?

마지막으로, 당신은 다른 상인에게서 가격을 비교해야 한다. 유통 경로와 판매인 망이 극적으로 확장했기 때문에, 기회는 "주변에" 오늘 매우 더 중대하다 물색한다. 만약에 가능하다면, 당신의 체계를 위한 초안 디자인 그리고 가격 견적에 관하여 1 상인 이상 접근하십시오.

PV 체계는 언제 적합한가?

사람들은 PV 체계를 여러가지 이유로 선정한다. PV 체계 선정을 위한 약간 일반적인 이유는 다음을 포함한다:

• 비용이 실용적인 동력선을 확장하거나 먼 장소에 있는 다른 전기 생성 체계를 사용할을 위해 높을 비용 때, PV 체계는 수시로 전기의 비용 효과적인 근원이다.
• 신뢰도 PV 단위는 이동 부분을 비치하지 않으며 다른 전기 생성 체계와 비교된 조금 정비를 요구한다.
• 모듈 방식 PV 체계는 기존 시스템에 단위를 더 추가해서 증가한 소요 전력을 만족시키기 위하여 확장될 수 있다.
• 환경 PV 체계는 환경을 오염시키기와 소음 창조 없이 전기를 일으킨다.
• 체계 PV 체계를 결합하는 능력은의 다른 유형과, 예를 들면) 전기 발전기 (바람, 수력 발전 및 디젤 건전지를 위탁하고 힘을 주문으로 제공하기 위하여 결합될 수 있다.

PV 체계는 모든 신청을 위해 비용 효과적이지 않다. 뒤에 오는 몇몇 PV 체계가 당신의 상황을 위해 적합하다는 것을 결정한 고려하기 위하여 일반 지침을 언제 준다.

당신의 위치가 실용적인 격자에 이미 연결되면, 첫째로 또는 격자의 1/4 마일 이내에, PV 체계는 아마 비용 효과적이지 않 경우에. 모든 그것의 고객 중 그것의 발전소 그리고 연료비의 비용이 각 공익성 회사에 의하여 퍼진다. 대부분의 공용품은 대략 6개 센트에서 키로와트 시간 당 14 센트를 소비자에게 전기를 제공할 수 있다. 당신이 PV 체계를 설치할 때, 당신은 근본적으로 당신의 자신의 소형 공용품 체계를 설치하고 있다. 당신은 당신이 소모하는 전기를 일으키기의 모든 비용을 지불한다. 태양의 에너지가 자유롭더라도, PV 장비는 자유롭지 않다. 현재 단위와 균형 의 체계 가격에 PV 체계에 의해 일어난 전기는 임명에 따라서 요한 20 센트에서 키로와트 시간 당 40 센트, 위치에 및 햇빛의 강렬 및 내구 요할 수 있다.

나의 위치는 PV를 위해 충분한가?

날씨는 어떻게 PV 단위 산출에 영향을 미치는가?

시각에도 불구하고 전기를 및 년 또는 날씨 끊임없이 일으키는 실용적인 발전소와는 다른, PV 단위의 산출은 이러한 두 종류 요인과 직접 관련있다.

살아있을 당신이 당신이 힘을 위해 필요로 할 PV 단위의 수에 영향을 미칠 곳에, 다른 지역이 다른 기상 패턴을 경험하기 때문에. 계절적 변화는 유효한 햇빛 PV 체계를 강화하기 위하여 양에 영향을 미친다.

단위 온도는 또한 산출에 영향을 미친다. 크리스탈 실리콘 단위의 변환 효율성은 높은 단위 온도에 두드러지게 내린다.

체계를 당신의 필요를 충족시키기 위하여 치수를 재기

당신이 당신의 위치의 적합을 사정한 후에, 당신은 얼마 전기를 일으켜야 당신의 PV 체계가 하는지 결정할 필요가 있다. 이것은에 얼마 전기를 당신의 짐이 요구하는지 달려 있다. 또 다시, 당신의 상인은 당신의 필요를 충족시킬 체계를 치수를 재기에 당신을 도울 수 있다. 측면 해설은 PV 체계를 치수를 재기에서 포함된 단계를 설명한다. 당신은 또한 정립에 더 특정한 정보를 위한 EREC를 접촉할 수 있다.

균형 의 체계 장비

PV 단위 이외에, 당신은 균형 의 체계 장비를 구매해야 (BOS) 한다. 이것은 건전지 책임 관제사, 건전지, 변환장치 (교류를 요구하는 짐을 위해), 단위 지원을 위한 철사, 도관, 지상에 놓는 회로, 신관, 안전 차단, 출구, 금속 구조를, 및 PV 체계의 일부분인 어떤 추가 분대든지 포함한다. 의 밑에, 우리는 교류를 필요로 하는 짐을 위해 직류를, 그 후에 요구하는 짐을 위한 PV와 보스 윤곽을 첫째로 토론할 것이다.

, 많은 체계에서, 보스 장비의 비용이 PV 단위의 비용을 같게 하거나 초과할 다는 것을 유의하십시오. PV 단위의 비용을 시험할 경우, 이 비용이 보스 장비의 비용을 포함하지 않는다는 것을 기억하십시오. 당신의 체계에 의해 요구된 보스 장비에 관하여 당신의 PV 상인을 요구하십시오.

Direct-Current 체계 장비

책임 관제사. 책임 관제사는 PV 단위에서 건전지 및 짐에 전기의 교류를 통제한다. 관제사는 건전지를 그것 과적 없이 완전히 위탁되어 유지한다. 짐이 인출 능력의 때, 관제사는 책임이 건전지, 짐, 또는 둘 다로 단위에서 흐르는 것을 허용한다. 건전지는 완전히 위탁된ㄴ다는 것을 관제사가 느낄 때, 단위에서 책임의 교류를 멈춘다. 많은 관제사는 또한 충분한 책임이 건전지에 복구될 때까지 짐이 건전지에서 너무 많은 전기를 언제 가지고 간지 느끼고 교류를 멈출 것이다. 이 마지막 특징은 매우 건전지의 일생을 확장할 수 있다.

관제사는 당신의 PV 체계가 작동할 암페어 수용량 및 당신이 원하는 감시 특징에 따라서 $20와 $400 사이에서 일반적으로, 요했다. 관제사를 선정할 경우, 확인할 특징이 다는 것을 당신은 필요로 한다; 비용은 이차 고려사항이어야 한다.

건전지. 건전지는 밤에 단위가 짐 요구에 응할 충분한 힘을 일으키지 않을 때 사용 또는 회의 짐을 위한 전기를 낮에는 저장한다. 장기간에 전기를 제공하기 위하여는, PV 체계는 깊 주기 건전지를 요구한다. lead-acid 이 건전지는, 보통, 점차적으로 시간의 그들의 수용량 수백의 80%를 출력하고 재충전하기 위하여 디자인된다. 자동 건전지는 그들의 수용량의 단지 대략 20%를 출력하기 위하여 디자인되기 때문에 얕 주기 건전지이고 PV 체계에서 사용되면 안된다. 다량이라고 20% 수용량 이하 당기는 경우에 약간 다스 시간 보다는 좀더, 건전지는 책임을 가지고 갈 수 있을 것이다 손상되지 않으며 더 이상.

깊 주기 건전지는 대략 $65 $3,000 까지에게서 요했다. 비용은 유형, 수용량 (암페어 시간)에 얼마나 자주 정비를 받을지, 그리고 전기를 저장하고 풀어 놓기 위하여 사용하는 화학제품의 유형 작동할 기후 조건 달려 있다. PV 체계는 건전지에 있는 충분한 양의 흐린 날씨의 몇 일 도중 힘 요구에 응하는 힘을 저장하기 위하여 치수가 재져야 할지도 모른다. 이것은 "자율성의 일로 알려진다." 당신의 체계를 건전지를 선정하기 전에 당신의 PV 상인과 상의하십시오.

건전지의 대부분의 유형은 심각한 건강과 안전 문제를 제기할지도 모른다 유독한 물자를 포함한다. 재충전할 때 (NEC) 폭발성 수소가스를 내는 lead-acid와 습전지 건전지가 체계의 다른 전자 제품과 멀리 살아있는 공간에서 고립된 well-ventilated 공간에서, 다는 것을 국가 전기 부호, 건전지 회사 및 PV 시스템 설계자 추천한다. 정비, 수선 및 보충 도중 쉬운 접근을 위한 충분한 공간을 허용하십시오. 지칠 때 가장 중요한, 건전지를 제조자의 지시에 따라 유지하고, 건전지를 제대로 재생하십시오.

교류 체계 장비

변환장치. AC 체계는 또한 AC 전기로 PV 단위에 의해 일어나곤과 건전지에서 저장된 DC 전기를 바꾸는 변환장치를 요구한다. 변환장치의 다른 유형은 전기의 다른 "질"를 일으킨다. 예를 들면, 빛, 텔레비전 및 전력 공구는 저품질 전기를 수술할 수 있다, 그러나 컴퓨터, 레이저 프린터 및 다른 정교한 전자 장비는 고품질 전기를 요구한다. 따라서, 당신은 변환장치에 의해 일어난 힘 질 당신의 짐에 의해 요구된 힘 질을 맞춰야 한다.

대부분의 독립형 애플리케이션 (실용적인 격자에 연결되지 않는 i.e, 그 체계)를 위한 변환장치는 정격 출력 와트 당 $1 요했다. 비용은 일으킬 필요가 있는 전기의 질을 포함하여 몇몇 요인에 의해, 영향을 받는다; 들어오는 직류 전압은 12, 24, 36, 48 볼트다는 것을; AC 와트의 수는 당신의 짐 그들이 언제 일반적으로 작동하고 있는지 요구한다; 당신의 AC 짐이 짧은 기간 동안 필요로 하는 여분 큰 파도 힘 양; 그리고 변환장치는 미터와 표시등과 같은 아무 추가 특징나 비치하고 있다는 것을.

당신이 추가 AC 짐을 앞으로는 추가하는 것을 계획하는 경우에 당신의 PV 상인에게 말하십시오. 당신이 당신의 집에 다른 방을 짓거나 전기 부하 장치를 추가하는 것을 고려하는 경우에, 당신이 지금 필요로 한다 보다는 더 큰 입출력 등급을 가진 변환장치를 구매하는 것을 고려하십시오. 이것은 모르다 그것 나중에 더 큰 것으로 교환 보다는 보다 적게 값이비쌀지도.

국가 전기 부호

국가 전기 부호는 (NEC) 1897년에, 저장하고, 수송하고, 소모한다 전기를 생성하는 모든 체계에 있는 안전을 지키기 위하여 설치되었다. PV 체계가 국부적으로 전기 부호 관리에 의해 찬성될 수 있다 그래야 당신 또는 당신의 PV 체계를 설치하는 상인은 NEC의 장비 필요조건을 따르게 주의해야 한다. 많은 국가가 모든 전기 장비를 허용한 전기공에 의해 설치될 것을 요구한다 주의하십시오.

그러나, 많은 로칼 코드 관리는 PV 체계에 익숙하지 않다. 당신이 NEC의 지급을 따르더라도, 당신은 당신이 부호 승인되는 체계를 설치했다 어려움이 부호 관리를 납득시키는 있을지도 모른다. 연락하고 (필요하다면) 로칼 코드 관리에게 당신의 앞에 구입 교육시키고 체계를 설치하십시오. 설치 과정을 통하여, 배선, 연결, 또는 다른 분대의 주위에 어떤 울안든지 짓기 위하여 당신 또는 당신의 상인이 당신의 앞에 한 무슨이라고 관찰하기 위하여 그(것)들을 초대하십시오. 이것은 당신의 체계가 승인을 받는는다는 것을 보증하는 것을 돕고 또한 미래 PV 설치자가 부호 승인을 얻을 것을 도울 것이다.

국부적으로 보험 공급자 및 대금업자는 또한 PV 체계의 안전, 신뢰도 및 비용 효과성에 관하여 교육받을 필요가 있을 수도 있다. 보험을 얻는 것은 PV 체계가 일반적인 국가에서 더 쉬울 것이다.

그밖의 무엇을 고려할 나는 필요가 있는가?

PV 체계는 유지 보수가 필요 없지 않다. 배선 및 접촉이 부식에서 자유롭다는 것을 확인하기 위하여 당신의 체계의 일정한 검사를, 단위 파편의 명확하다 계획하거든, 설치 장비는 단단한 잠그개를 비치하고 있다.

당신은 또한 감시한다 당신의 PV 단위의 전원 출력을 일 것인다, 당신의 건전지의 전해질 수준, 그리고 당신의 짐이 사용하는 힘의 실제 양 국가 의 위탁하거든. 노트북에 이 정보를 쓰는 것은 당신의 시스템 성능을 추적하고 당신이 당신의 체계가 디자인되는 것과 같이 운영다는 것을 결정할 것을 돕는 좋은 방법 이다. 감시는 또한 당신이 당신의 체계의 생산력, 저장 능력 및 짐 필요조건 사이 관계를 이해할 것을 도울 것이다.

PV는 당신의 미래를 강화할 수 있다

PV 체계는 당신의 가정 리모트 사이트에 전기 제공을 위한 비용 효과적인 선택권일 수 있다. 그러나, 그들은 모든 상황을 위해 적합하지 않다. PV 체계가 당신을 위해 맞다는 것을 결정하는 것은 많은 요인에 달려 있다. 그러므로, 주의깊은 연구를 하고 이 체계를 설치한 사람들 PV 장비 상인과 상의하고. PV 체계는 당신을 위해 맞다는 것을 당신이 그 때 결정하는 경우에, 태양의 힘은 당신의 생활에 새로운 의미를 취할 것이다.

근원 명부

뒤에 오는 것 PV 장비 상인을 당신의 지역에 있는 찾아내고 PV 체계 디자인하고 설치하기에 당신을 도울 수 있는 많은 조직의 다만 약간이다.

추천 도서

정기간행물, 책, 팸플릿 및 보고

태양 에너지, S. Sklar 의 상여 Books, 시카고 1991년에 소비자 가이드.