A energia solar - Photovoltaics Thin-Film - materiais pesquisa o desenvolvimento - 5/1/2004 - uso eficaz da energia solar da casa

Energia solar - Photovoltaics Thin-Film: Liderança nos materiais pesquisa e desenvolvimento

Os Estados Unidos conduzem o mundo na tecnologia thin-film do picovolt porque o programa de investigação da CORÇA investiu no R&D thin-film dos materiais para mais do que uma década 

Photovoltaics (PV) é uma tecnologia de energia moderna que empreg materiais do semicondutor para converter a luz solar diretamente à eletricidade. É dividido basicamente na “bolacha” e em tecnologias “thin-film”. Bolacha-como os dispositivos (células solares) cortados dos lingotes de silicone cristalino estiveram disponível comercialmente por décadas. 

Destaques:
* Recebido quatro concessões do R&D 100, uma concessão da descoberta de descobre o compartimento, duas concessões federais de transferência tecnológica do consórcio do laboratório “excelência”, e uma ciência popular “melhor do que é” concessão nova para o desenvolvimento thin-film dos materiais. 
* Aumentou o record mundial para a eficiência de cobre da célula solar do diselenide do gálio do índio a 17.7% dentro de um ponto de porcentagem da melhor eficiência da pilha do policristalino-silicone. 
* Provou a prontidão do photovoltaics thin-film incorporar mercados da companhia de eletricidade. 
* Demonstrado como as parcerias da governo-indústria podem desenvolver tecnologias novas e processos para manter a concorrência dos E.U. 
* Os processos desenvolvidos isso conduziram à construção de quatro plantas novas para os módulos thin-film do picovolt da fabricação. 

A idéia de películas finas é relativamente simples: nós podemos produzir os dispositivos verdadeiramente baratos do picovolt usando o valor das moedas de um centavo de materiais ativos (do semicondutor) um pouco do que as quantidades maiores exigidas para pilhas de silicone cristalinas. Com os anos de pesquisa e de desenvolvimento (R&D), o Ministério de E.U. de Energia (DOE) ajudou a tecnologia thin-film pioneira desenvolvendo materiais novos do semicondutor. 

De fato, os esforços thin-film do R&D da CORÇA foram concedidos diversos prêmios notáveis: quatro concessões do R&D 100, uma concessão da descoberta de descobrem o compartimento, excelência nova do consórcio federal do laboratório dois “em transferência tecnológica” concessões, e melhor de uma ciência popular o “do que é” concessão foi recebido para o desenvolvimento thin-film dos materiais. Estas concessões foram recebidas para o R&D da descoberta para materiais tais como o telluride de cádmio, o diselenide de cobre do índio, e o diselenide de cobre do gálio do índio. Mas o desenvolvimento crucial para a tecnologia thin-film era que a fabricação se tornou cost-effective por causa destas descobertas material-relacionadas do R&D. As companhias de E.U. começaram então a cometer às instalações de manufatura do edifício e aos mercados thin-film tornando-se. 

Entre as companhias de E.U. confidenciais numerosas que trabalharam com CORÇA para desenvolver o picovolt barato são células solares, Inc. (SCI) em Toledo, Ohio. Acreditando que as tecnologias thin-film têm o grande potencial comercial, SCI começou em 1992 a desenvolver um sistema de fabricação contínuo, automatizado que despejasse os grandes, módulos eficientes, thin-film do picovolt. 

Um resultado desta descoberta de fabricação automatizada é esse Toledo Edison, uma subsidiária da energia de Centerior, coloc um pedido para que um sistema de SCI picovolt entregue tanto quanto 500 quilowatts da eletricidade Picovolt-gerada à grade de serviço público. Este pedido é o pedido por muito o maior até agora para o picovolt thin-film de serviço público. SCI anunciado em 1997 que planeia abrir uma instalação de produção de 20 (MW) megawatt. 

Outras companhias de E.U. que partnered com CORÇA igualmente estão começando a comercializar os módulos thin-film do picovolt. Estes incluem BP EUA solares, que está construindo uma linha de produção 10-MW em Califórnia; Corporation unido dos sistemas solares, que começou recentemente a operar uma linha de produção do amorfo-silicone 5-MW em Michigan; e Solarex Corporation, cuja a linha de produção 10-MW está começando acima em Virgínia. 

Com as realizações do R&D da CORÇA, a tecnologia thin-film tem-se movido de um estado de nenhuns fabricantes previamente para compromissos por quatro fabricantes para construir linhas de produção para os módulos thin-film antes do ano 2000. 

Photovoltaics

Fato: Em um número surprising de exemplos, a eletricidade solar (photovoltaics) pode ser uma fonte cost-effective ou dar forma do poder. Os usos podem incluir a água de bombeamento, equipamento de comunicações de colocação em movimento, iluminando repousos, e funcionando ventiladores de ventilação, refrigeradores do pântano, televisões, misturadores, estéreos, e outros dispositivos. 
* Começ o combustível livre do sol. 
* Produzir a eletricidade sem poluição. 
* Projetar um sistema cost-effective. 
* Posicionar sua célula solar para o desempenho máximo. 
* Encontrar um fornecedor. 
* Aprender sobre os materiais de construção integrados com células solares. 

As melhores caraterísticas: As células solares (PV) Photovoltaic são baseadas na tecnologia de semicondutor (similar ao microchip), que energia clara de conversos diretamente na eletricidade que pode ser usada imediatamente ou armazenado, como dentro uma bateria, para um uso mais atrasado. Embora as versões adiantadas desta tecnologia convertam somente 1-2% da energia da luz solar na energia elétrica, os dispositivos solares de hoje da eletricidade convertem 7-17% da energia clara na energia elétrica. Os painéis e os módulos solares da eletricidade são muito versáteis e podem ser montados em uma variedade de tamanhos e aplicações, por exemplo, no telhado ou no toldo de um edifício, em telefones emergency da borda da estrada, ou como as disposições muito grandes que consistem nos painéis ou nos módulos múltiplos. As melhores caraterísticas a focalizar em ao escolher um sistema do picovolt incluem… 
* Posição: Assegurar uma exposição do sul entre 10 A M. e 3 P.m. (as instalações dos E.U.). 
* Proteger o potencial no inverno e no verão: Certificar-se que a posição da exposição do sul está livre das obstruções--como árvores, montanhas, e edifícios--isso pôde proteger os módulos do picovolt. 
* Terreno: Escolher um local gramíneo liso com bastante espaço para a instalação. 
* Componentes para a aplicação: Porque os sistemas do picovolt são projetados frequentemente para um local específico, os produtos de uma companhia não podem ser apropriados para todas as aplicações. 

Conservar o dinheiro: Se você está pensando de gerar sua própria eletricidade, você deve considerar um sistema solar da eletricidade--uma maneira de gerar a eletricidade usando a energia do sol. Em muitos casos, estes sistemas têm baixos custos de construção. Desde que os sistemas solares da eletricidade são coloc geralmente perto de onde a eletricidade ?a, exigido umas linhas eléctricas muito mais curtas do que se o poder é trazido dentro da grade de serviço público. Menos fiação significa uns mais baixos custos e um tempo de construção mais curto. Outras vantagens money-saving incluem… 
* Uso do combustível livre--o sol. 
* Baixas exigências de manutenção--virtualmente nenhumas peças moventes. 
* Baixos custos de operação. 
* Modularidade e flexibilidade: Os proprietários de sistemas do picovolt podem ampliá-los ou mover se suas necessidades de energia mudam. 
* Simplicidade: Vêm pré-embalado, pronto para ser montado e prendido. 
* Versatilidade: Os sistemas do picovolt vêm em uma escala dos tamanhos e das saídas. Podem ser projetados para a mobilidade, permitindo o transporte fácil e seguro através de todo o terreno. 

Encontrá-lo: Escolher um profissional solar da eletricidade será uma de suas decisões mais importantes. A confiança em um negociante competente livrá-lo-á da necessidade de saber todos os detalhes de projetar, de comprar, e de instalar seu sistema solar da eletricidade. As seguintes recomendações fornecem alguns critérios básicos em selecionar seu profissional solar da eletricidade: 
* Rever as credenciais do negociante--uma clara indicação do conhecimento e das qualificações. 
* Inquirir sobre a experiência do negociante no campo--duração no negócio, nas aplicações e nas instalações similares a suas necessidades, e assim por diante. 
* Arranjar para ver que as instalações que o negociante vendeu, e conversa com os proprietários sobre os sistemas similares a esse você quer comprar. 
* Chamar o departamento de melhor negócio local para ver eventualmente clientes ter registado queixas sobre o negociante. 
* Considerar a variedade e a qualidade dos produtos oferecidos para cada componente do sistema. 
* Os negociantes competentes estocarão os componentes manufaturados por diversas companhias. Uma variedade de opções do produto ajudarão a assegurar-se de que os componentes os mais apropriados estejam disponíveis para seu sistema. 
* Tomar em consideração os acordos de serviço e as garantias de desempenho. 
* Comparar preços dos negociantes diferentes.

Photovoltaics - princípios e componentes de projeto

Sumário: Esta seção explica como você pode usar o sol, com a tecnologia (PV) photovoltaic, para fornecer seu repouso a eletricidade. Se você está pensando de gerar sua própria eletricidade, você deve considerar uma maneira (PV) photovoltaic do sistema-um de gerar a eletricidade usando a energia do sol. Estes sistemas têm diversas vantagens: são alternativas cost-effective nas áreas onde estender uma linha eléctrica de serviço público é muito caro; não têm nenhuma peça movente e exigem pouca manutenção; e produzem a eletricidade sem poluir o ambiente. 

Introdução à tecnologia do picovolt: As únicas pilhas do picovolt (igualmente conhecidas como “células solares”) são conetadas eletricamente para dar forma aos módulos do picovolt, que são os blocos de apartamentos de sistemas do picovolt. O módulo é a unidade a menor do picovolt que pode ser usada para gerar quantidades substanciais de poder do picovolt. Embora as pilhas individuais do picovolt produzam somente pequenas quantidades de eletricidade, os módulos do picovolt são manufaturados com variação das saídas elétricas que variam de alguns watts a mais de 100 watts da eletricidade (DC) de corrente contínua. Os módulos podem ser conetados em disposições do picovolt para pôr uma grande variedade de equipamento elétrico. 

Dois tipos preliminares de tecnologias do picovolt disponíveis são comercialmente silicone cristalino e película fina. Em tecnologias do cristalino-silicone, as pilhas individuais do picovolt são cortadas dos grandes únicos cristais ou dos lingotes de silicone cristalino. Em tecnologias thin-film do picovolt, o material do picovolt é depositado no metal de vidro ou fino que suporta mecanicamente a pilha ou o módulo. os módulos Fino-película-baseados são produzidos nas folhas que são feitas sob medida para saídas elétricas especific. 

Além do que os módulos do picovolt, os componentes necessários terminar um sistema do picovolt podem incluir um controlador da carga da bateria, baterias, um inversor ou uma unidade de controle do poder (para cargas da corrente alternada), disconexões e fusíveis de segurança, um circuito aterrando, e prender. (Ver parágrafos do equipamento do Balanço--Sistema nesta seção.) 

Aplicações de sistema do picovolt: Muitos povos são familiares com as calculadoras e os relógios Picovolt-pstos, as aplicações em escala reduzida as mais comuns do picovolt. Entretanto, há umas aplicações em grande escala, cost-effective numerosas do picovolt, incluindo: 
* Bombeamento de água para a irrigação remota em escala reduzida, molhar conservado em estoque, usos residenciais, vilas remotas, e as bombas de depósito marinhas;
* Iluminando-se para necessidades residenciais, quadros de avisos, segurança, sinais da estrada, ruas e lotes de estacionamento, caminhos, veículos recreacionais, vilas e escolas remotas, e bóias navegacionais marinhas;
* Comunicações por estações retransmissoras remotas, por rádios emergency, por satélites orbiting, e por telefones celulares;
* Refrigeration para usos médicos e recreacionais;
* Proteção de corrosão para os encanamentos e as docas, os poços do petróleo e de água, e tanques subterrâneos;
* Grades de serviço público que produzem a eletricidade de serviço público ou commercial-scale; e
* Aparelhos electrodomésticos tais como ventiladores de ventilação, refrigeradores do pântano, televisões, misturadores, estéreos, e outros dispositivos.

O custo decreasing de sistemas do picovolt e o número crescente de fabricantes e de negociantes para o equipamento do picovolt contribuíram a uso difundido da tecnologia. No princípio do picovolt, os do-it-yourselfers tiveram que procurarar pelas companhias que os módulos manufactured do picovolt e frequentemente tiveram que adaptar ou reconfigurar componentes de outros sistemas não-PICOVOLT. Hoje, os negociantes oferecem sistemas ready-to-use e o equipamento avançado projetados especificamente para sistemas do picovolt. Muitos negociantes têm o software de computador que ajuda aos sistemas de projeto e especific componentes apropriados. Enquanto os mercados do picovolt expandem, os negociantes estão ganhando a maior experiência com aplicações do picovolt, fazendo a mais barata e mais fácil comprar sistemas do picovolt. 

Como eu seleciono um negociante do picovolt? Escolher um profissional do picovolt será uma de suas decisões mais importantes. Se você escolhe um negociante competente, você não precisará de saber todos os detalhes de projetar, de comprar, e de instalar seu sistema do picovolt. Em lugar de, você pode confiar na perícia do negociante para projetar e instalar um sistema que encontre suas necessidades. Entretanto, apenas como a compra de um carro ou de uma televisão, você deve ter a confiança nos produtos e em serviços do negociante e ser um consumidor informed. Com o crescimento da indústria do picovolt, o número de negociantes regionais, os negócios de pedido feito pelo correio, e os distribuidores locais expandiram ràpida. Muitos diretórios de telefone contêm listas para negociantes do picovolt sob o título “solar”. 

As credenciais profissionais são uma indicação do conhecimento de um negociante do picovolt e qualificações. Pedir os negociantes que cursos Picovolt-relacionados tomaram, as certificações que ganharam, e as licenças receberam. 

Uma segunda consideração é a experiência do negociante no campo. Quanto tempo a companhia estêve no negócio? O departamento de melhor negócio local pode recomendá-lo se algum cliente registou queixas sobre o negociante. Você deve igualmente perguntar ao negociante quantos sistemas como seus ou projetaram e instalado. Pedir para ver as instalações, e conversa com os proprietários dos sistemas similares a esse que você quer comprar. 

Uma terceira consideração em selecionar um instalador do sistema é a variedade e a qualidade dos produtos oferecidos para cada componente do sistema. Porque os sistemas do picovolt são projetados frequentemente para um local específico, os produtos de uma companhia não podem ser apropriados para todas as aplicações. Os negociantes competentes estocarão os componentes manufaturados por diversas companhias. Uma variedade de opções do produto ajudarão a assegurar-se de que os componentes os mais apropriados estejam disponíveis para seu sistema. Quando um negociante recomenda um produto, perguntar o que a recomendação é baseada sobre, se há consumidor ou uns relatórios independentes da facilidade de teste você pode ler, e se os produtos estão alistados com laboratórios dos seguradores (UL). 

Em quarto, considerar os acordos de serviço e garantias que de desempenho o negociante fornece e as garantias dadas pelos fabricantes do produto. Nenhum sistema é maintenance-free, nem todos os componentes funcionam flawlessly para sempre. Quando problemas emergem com seu sistema, que serviços o negociante fornecerão? Que garantias os fabricantes fornecem? Que custa deve você esperar pagar, e que custos serão supor pelo negociante e/ou pelo fabricante? 

Finalmente, você deve comparar preços dos negociantes diferentes. Porque as canaletas de distribuição e as redes de negociante expandiram dramàtica, a oportunidade “compra ao redor” é muito maior hoje. Se possível, aproximar mais de um negociante sobre projeto e custo previsto do esboço para seu sistema. 

Quando são os sistemas do picovolt apropriados? Os povos selecionam sistemas do picovolt para uma variedade de razões. Algumas razões comuns para selecionar um sistema do picovolt incluem: 
* Custo-Quando o custo é elevado para estender a linha eléctrica de serviço público ou usar um outro sistema degeração em uma posição remota, um sistema do picovolt é frequentemente a fonte a mais cost-effective de eletricidade.
* Os módulos Confiabilidade-PICOVOLT não têm nenhuma peça movente e exigem pouca manutenção comparada a outros sistemas degeração.
* Os sistemas Modularidade-PICOVOLT podem ser expandidos para cumprir exigências aumentadas do poder adicionando mais módulos a um sistema existente. 
* Os sistemas Ambiente-PICOVOLT geram a eletricidade sem poluir o ambiente e sem criar o ruído.
* A habilidade de combinar os sistemas sistema-PICOVOLT pode ser combinada com outros tipos de geradores elétricos (vento, energia hidráulica, e diesel, por exemplo) para cobrar baterias e fornecer on-demand o poder.

Os sistemas do picovolt não são cost-effective para todas as aplicações. A seguinte discussão dá algumas orientações para considerar quando decidindo se um sistema do picovolt é apropriado para sua situação. 
* Primeiramente, se seu local é conetado já a uma grade de serviço público, ou dentro de um quarto de milha da grade, um sistema do picovolt provavelmente não será cost-effective. Cada companhia de serviço público espalha o custo de seus centrais energéticas e custos do combustível entre todos seus clientes. A maioria de serviços públicos podem fornecer a eletricidade aos consumidores para aproximadamente 6 centavos a 14 centavos por o kilowatt-hour. Quando você instala um sistema do picovolt, você está instalando essencialmente seu próprio sistema do mini-serviço público. Você paga todos os custos de gerar a eletricidade que você consome. Embora a energia do sol esteja livre, o equipamento do picovolt não está livre. A eletricidade gerada por sistemas do picovolt a preços atuais do módulo e do balanço--sistema pode custar 20 centavos a 40 centavos por o kilowatt-hour, dependendo da instalação custada e intensidade e duração da luz solar no local. 
* Em segundo, os sistemas pequenos do picovolt não são práticos para sistemas space-heating de colocação em movimento, calefatores de água, condicionadores de ar, fogões elétricos, ou secadores de roupa elétricos. Estas cargas exigem uma grande quantidade de energia operar-se, que aumente o tamanho e o custo de seu sistema do picovolt. , Selecionar conseqüentemente a maioria de cargas eficientes da energia disponíveis. Por exemplo, se suas luzes do poder de vontade do sistema do picovolt, procurar a maioria de ampolas eficientes da energia. Se seu sistema bombeará a água para toaletes e chuveiros, procurar os dispositivos elétricos deconservação. 

É meu local adequado para o picovolt? Um desenhador de sistema do picovolt pode conduzir uma avaliação detalhada do local para você. Para ganhar o tempo do negociante (e possivelmente excepto o senhor mesmo algum dinheiro), você pode conduzir uma avaliação preliminar para determinar se seu local tem o potencial para um sistema do picovolt. Para mais informação, ver a avaliação do clima para melhorar a seção solar do projeto.

Há três fatores para considerar quando determinando se seu local é apropriado. 
* Primeiramente, os sistemas instalados nos Estados Unidos devem ter uma exposição do sul. Para a saída de poder diária do máximo, os módulos do picovolt devem ser expor ao sol para tanto quanto do dia como possível, especial durante as horas máximas do sol de 10 A M. a 3 P.m. 
* Em segundo, a exposição do sul deve estar livre das obstruções tais como árvores, montanhas, e edifícios que puderam proteger os módulos. Considerar trajetos do verão e do inverno do sol, assim como o crescimento das árvores e da construção futura que podem causar problemas da proteção. 
* Finalmente, a exposição do sul desobstruída deve igualmente ter o terreno apropriado e o suficiente espaço para instalar o sistema do picovolt. Um local liso, gramíneo é terreno apropriado, visto que um montanhês íngreme, rochoso não é. 

Como o tempo afeta a saída do módulo do picovolt? Ao contrário das centrais energéticas de serviço público, que produzem a eletricidade constantemente apesar da hora e o ano ou o tempo, a saída dos módulos do picovolt é relacionada diretamente a estes dois fatores. 

Onde você vivo afetará o número de módulos que do picovolt você precisará para o poder, porque as regiões geográficas diferentes experimentam testes padrões de tempo diferentes. As variações sazonais afetam a quantidade de luz solar disponível para pôr um sistema do picovolt. 

Como fazer sob medida seu sistema do picovolt: Para fazer sob medida seu sistema do picovolt, você deve primeiramente saber suas necessidades de energia, que você figura alistando todas suas cargas diárias. Uma carga inclui qualquer coisa que usa a eletricidade de sua fonte de energia, tal como luzes, televisões, rádios, ou baterias. Algumas cargas precisam a eletricidade todo o tempo, como refrigeradores, visto que outro usam a eletricidade menos frequentemente, como serras de poder. Para determinar seu consumo de energia total, multiplicar a wattagem do dispositivo pelo número de horas onde é usado em um dia. Alguns dispositivos não dão a wattagem, assim que você pode ter que calcular a wattagem multiplicando os tempos dos ampères os volts. Após ter adicionado os totais para cada dispositivo, você pode decidir que saída de poder você precisa para seu sistema do picovolt. 

Deixar-nos examinar duas posições: Albuquerque, New mexico, e Pittsburgh, Pensilvânia. Albuquerque é uma área razoavelmente ensolarada. Em Albuquerque, para cada watt máximo que um módulo do picovolt é rated, produzirá uma média anual do watt-hrs* 6.2 da eletricidade diário (os *This são baseados na média do inverno. Para uns cálculos mais precisos, consultar month-by-month médias e usar a mais baixa média mensal). Em Pittsburgh, uma área mais nebulosa, o mesmo módulo produzirá uma média do watt-hrs* 2.4 da eletricidade diário. 

Se você quis usar um sistema do picovolt em Albuquerque para os dispositivos alistados na tabela, você dividiria 506 watt-horas por 6.2, a partilha que por 0.8 para esclarecer a incapacidade das baterias e, a os multiplicar finalmente por 1.2 para cobrir qualquer coisa que pode ter sido negligenciado. Você encontra que você precisaria um sistema do picovolt avaliado em 124 watts máximos. Se você comprava os módulos de 50 watts, você precisaria três módulos, porque você redondo até o número o mais elevado seguinte. 

506 ÷ 6.2 = 82
82 ÷ 0.8 = 103
103 x 1.2 = 124
módulos de 124 ÷ 50 = 3

Para Pittsburgh, você dividiria 506 watt-horas por 2.4, dividir-se-ia por 0.8, e multiplicar-se-ia por 1.2, que rende 317 watts máximos, ou sete módulos em 50 watts cada. 

506 ÷ 2.4 = 211
211 ÷ 0.8 = 264
264 x 1.2 = 317
módulos de 317 ÷ 50 = 7

Determinar seu consumo de energia diário pode ser feita com os cálculos simples como o exemplo acima ou com do dae (dispositivo automático de entrada) de programas informáticos sofisticados. Se você está considerando seriamente comprar um sistema do picovolt, há igualmente outros fatores a considerar. Você pode querer referir outras fontes para que umas maneiras mais precisas façam seus cálculos. 

A temperatura do módulo igualmente afeta a saída. A eficiência de conversão dos módulos do cristalino-silicone cai significativamente em temperaturas elevated do módulo. 

Ao projetar um sistema do picovolt, ser certo que seu instalador do picovolt obtem o específico dos dados a sua área, um pouco do que confiando em dados gerais. A administração oceânico e atmosférica nacional começou a coletar dados solares quase 20 anos há. O centro de dados do recurso renovável do laboratório nacional da energia renovável pode fornecer a informação da radiação solar. Alguns escritórios da energia do estado igualmente têm os programas de levantamento de dados solares para ajudar a desenhadores solares. Finalmente, os livros estão disponíveis que conter dados solares em a maioria de cidades principais nos Estados Unidos. 

Fazendo sob medida o sistema para encontrar suas necessidades: Depois que você avaliou a conveniência de seu local, você precisa de determinar quanto eletricidade seu sistema do picovolt deve gerar. Isto depende de quanto eletricidade suas cargas exigem. Além disso, seu negociante pode ajudá-lo com execução sob medida de um sistema que encontre suas necessidades. 

Equipamento do Balanço--Sistema: Além do que os módulos do picovolt, você deve comprar o equipamento (BOS) do balanço--sistema. Isto inclui controladores da carga da bateria, baterias, inversores (para as cargas que exigem a corrente alternada), fios, canalização, um circuito aterrando, fusíveis, disconexões de segurança, tomadas, estruturas do metal para suportar os módulos, e todos os componentes adicionais que forem parte do sistema do picovolt. Abaixo, nós discutiremos configurações do picovolt e do BOS primeiramente para as cargas que exigem a corrente contínua, então para as cargas que precisam a corrente alternada. 

Anotar que, em muitos sistemas, o custo do equipamento do BOS pode igualar ou exceder o custo dos módulos do picovolt. Ao examinar os custos dos módulos do picovolt, recordar que estes custos não incluem o custo do equipamento do BOS. Perguntar a seu negociante do picovolt sobre o equipamento do BOS exigido por seu sistema. 

Equipamento de sistema de corrente contínua: Controlador da carga. O controlador da carga regula o fluxo da eletricidade dos módulos do picovolt à bateria e à carga. O controlador mantem a bateria cobrada inteiramente sem sobrecarregá-la. Quando a carga é poder de desenho, o controlador permite que a carga flua dos módulos na bateria, na carga, ou em ambos. Quando o controlador deteta que a bateria está cobrada inteiramente, para o fluxo da carga dos módulos. Muitos controladores igualmente detetarão quando as cargas tomaram demasiada eletricidade das baterias e pararão o fluxo até que a suficiente carga esteja restaurada às baterias. Esta última caraterística pode extremamente estender a vida da bateria. 

Os controladores custaram geralmente entre $20 e $400, dependendo da capacidade do ampère em que seu sistema do picovolt se operará e das caraterísticas que da monitoração você quer. Ao selecionar um controlador, se certificar que tem as caraterísticas você precisa; o custo deve ser uma consideração secundária. 

Bateria: A bateria armazena a eletricidade para o uso na noite ou para cargas da reunião durante o dia em que os módulos não estão gerando o suficiente poder cumprir exigências da carga. Para fornecer a eletricidade sobre longos períodos, os sistemas do picovolt exigem baterias do profundo-ciclo. Estas baterias, geralmente acidificadas ao chumbo, são projetadas descarregar e recarregar gradualmente 80% de suas centenas da capacidade de épocas. As baterias automotrizes são baterias do raso-ciclo e não devem ser usadas em sistemas do picovolt porque são projetadas descarregar somente aproximadamente 20% de sua capacidade. Se extraído muito abaixo da capacidade de 20% mais do que algumas vezes dúzia, a bateria será danificada e já não poderá tomar uma carga. 

as baterias do Profundo-ciclo custaram de aproximadamente $65 até $3.000. O custo depende do tipo, capacidade (ampères-hora), as circunstâncias climáticas em que se operará, como freqüentemente receberá a manutenção, e os tipos de produtos químicos que se usa para armazenar e liberar a eletricidade. Um sistema do picovolt pode ter que ser feito sob medida para armazenar uma suficiente quantidade de poder nas baterias encontrar a demanda do poder durante diversos dias do tempo nebuloso. Isto é sabido como “dias da autonomia.” Consultar com seu negociante do picovolt antes de selecionar baterias para seu sistema. 

A maioria de tipos de baterias contêm os materiais tóxicos que podem levantar problemas sérios de saúde e de segurança. Desenhadores o código, (NEC) as companhias da bateria, e de sistema elétricos nacionais do picovolt recomendam que as baterias da pilha acidificada ao chumbo e molhada, que desprendem o gás de hidrogênio explosivo ao recarregar, estejam ficadas situadas em um espaço well-ventilated isolado dos outros componentes elétricos do sistema e longe dos espaços vivos. Reservar bastante espaço para o acesso fácil durante a manutenção, o reparo, e a recolocação. O mais importante, manter a bateria de acordo com as instruções do fabricante, e recicl as baterias corretamente quando gastam. 

Equipamento de sistema da corrente alternada: Inversor. Os sistemas da C.A. igualmente exigem um inversor, que mude a eletricidade da C.C. produzida pelos módulos do picovolt e armazenada nas baterias na eletricidade da C.A. Os tipos diferentes de inversores produzem uma “qualidade diferente” da eletricidade. Por exemplo, as luzes, as televisões, e as ferramentas de poder podem operar sobre a eletricidade lower-quality, mas os computadores, as impressoras de laser, e o outro equipamento eletrônico sofisticado exigem a eletricidade a mais de alta qualidade. Assim, você deve combinar a qualidade do poder exigida por suas cargas com a qualidade do poder produzida pelo inversor. 

Os inversores para a maioria de aplicações autônomas (isto é, aqueles sistemas não conetados à grade de serviço público) custaram menos de $1 por o watt da saída rated. O custo é afetado por diversos fatores, including a qualidade da eletricidade que precisa de produzir; se a tensão de C.C. entrante é 12, 24, 36, ou 48 volts; o número de watts da C.A. suas cargas exige quando se estão operando normalmente; a quantidade de poder que extra do impulso suas cargas de C.A. precisam por curtos períodos; e se o inversor tem quaisquer caraterísticas adicionais tais como medidores e luzes de indicador. 

Dizer a seu negociante do picovolt se você planeia adicionar no futuro cargas de C.A. adicionais. Se você está considerando construir um outro quarto em sua casa ou adicionar cargas elétricas, considerar comprar um inversor com uma avaliação maior da entrada e da saída do que você precisa atualmente. Isto pode ser menos caro do que substituindo a com maior mais atrasado. 

O código elétrico nacional: O código elétrico nacional (NEC) foi estabelecido em 1897 para assegurar a segurança em todos os sistemas que geram, armazena, transporta, e consome a eletricidade. Você ou o negociante que instala seu sistema do picovolt devem ser cuidadoso seguir exigências de equipamento do NEC de modo que o sistema do picovolt possa ser aprovado por oficiais elétricos locais do código. Estar ciente que muitos estados exigem todo o equipamento elétrico ser instalados por um eletricista licenciado. 

Entretanto, muitos oficiais do código local não são familiares com os sistemas do picovolt. Embora você segue as provisões do NEC, você pode ter a dificuldade convencer um oficial do código que você instalou um sistema código-aprovado. Contatar e educar (caso necessário) oficiais do código local antes de você compra e instalar o sistema. Durante todo o processo de instalação, convidá-los para observar o que você ou seu negociante fizeram antes de você para construir todo o cerco em torno da fiação, das conexões, ou dos outros componentes. Isto ajudará a assegurar-se de que seu sistema receba a aprovaçã0 e igualmente ajudará os instaladores futuros do picovolt a começ a aprovaçã0 do código. 

Os fornecedores e os emprestadores locais do seguro podem igualmente precisar de ser educado sobre a segurança, a confiabilidade, e a rentabilidade de sistemas do picovolt. Obter o seguro será mais fácil nos estados onde os sistemas do picovolt são mais comuns. 

Que outro eu preciso de considerar? Nenhum sistema do picovolt é maintenance-free. Programar inspeçãos regulares de seu sistema para assegurar-se de que a fiação e os contatos estejam livres da corrosão, os módulos são desobstruído dos restos, e o equipamento da montagem tem prendedores apertados. 

Você deve igualmente monitora a saída de poder de seus módulos do picovolt, estado--cobrar e nível do eletrólito de suas baterias, e a quantidade de poder real que suas cargas usam. Redigir esta informação em um caderno é uma boa maneira de seguir seu desempenho de sistema e de ajudá-lo a determinar se seu sistema é funcionamento como projetado. A monitoração igualmente ajudá-lo-á a compreender os relacionamentos entre a produção de poder do seu sistema, a capacidade de armazenamento, e as exigências da carga. 

O picovolt pode pôr seu futuro: Os sistemas do picovolt podem ser opções cost-effective para fornecer a eletricidade a seu local home ou remoto. Entretanto, não são apropriados para todas as situações. Decidir se um sistema do picovolt é direito para você depende de muitos fatores. , Conduzir conseqüentemente a pesquisa cuidadosa e consultá-la com os negociantes e os outro do equipamento do picovolt que instalaram estes sistemas. Se você decide então que um sistema do picovolt é direito para você, o poder do sol tomará em um significado novo em sua vida. 

Figura 133: As clarabóias podem incorporar o photovoltaics para criar uma aparência agradável ao gerar a eletricidade.

Sistemas Photovoltaic

Pilhas Photovoltaic, ou células solares, luz solar do converso diretamente na eletricidade. Os sistemas Photovoltaic usam os grandes painéis compreendidos de muitas células solares conetadas junto ao trabalho no uníssono. Os painéis photovoltaic são montados geralmente no telhado da casa, preferivelmente em uma inclinação south-facing. 

Porque as pilhas photovoltaic produzem o poder da C.C. (corrente contínua), os sistemas incluem geralmente um dispositivo chamado um inversor, que converta a alimentação de DC ao poder da C.A. (corrente alternada) o combinar à fonte de alimentação da companhia de eletricidade. Embora os repousos possam estar completamente “fora da grade elétrica” e desconectado da companhia de eletricidade, este exige grandes sistemas de bateria armazenar a eletricidade produzida durante o dia. 

A maioria de proprietários home preferem os sistemas sem armazenamento da bateria que são conetados à grade de poder. Em alguns estados, as companhias de eletricidade permitirão que o sistema photovoltaic adicione a eletricidade de novo na grade de poder quando o sistema está produzindo mais eletricidade do que estão sendo usadas no repouso. Neste regime, chamado “rede que mede,” o medidor elétrico funcionará literalmente para trás, reduzindo a conta elétrica do proprietário home. 

Para estender a economia de sistemas photovoltaic, e fazer a seu uso nos edifícios mais apelo, os produtos novos que integram pilhas photovoltaic em materiais de construção estão vindo agora no mercado. As clarabóias, os toldos, e mesmo as telhas coloridos do telhado estão incorporando agora o photovoltaics, permitindo que gerem a eletricidade ao serir uma finalidade no exterior do repouso. As telhas do telhado, por exemplo, olham quase idênticas às telhas do telhado do asfalto e serirão a mesma finalidade, ao igualmente gerar a eletricidade.