반도체 태양 전지판. 참조 데이터

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입사된 빛을 전류로 변환할 수 있는 반도체 p-n 접합을 광전지라고 합니다. 여러 개의 태양전지가 전기적, 기계적으로 결합되어 전력원으로 함께 작동하면 태양전지가 됩니다.

태양전지를 만드는 데 사용되는 주요 재료는 실리콘과 갈륨비소이다. GaAs는 최대 22%(Si의 경우 약 17%)까지 더 높은 광변환 효율을 제공하지만 실리콘보다 훨씬 비쌉니다. 또한, 실리콘 생산은 현재 가장 잘 발달되어 있습니다. 이러한 이유로 태양전지 제조의 주요 소재로 사용됩니다.

p-n 접합에서 빛의 영향으로 반도체의 p 및 n 영역은 반대 극성 전하를 획득하므로 광전지 단자에 개방 회로 전압이 나타납니다. 부하가 있는 외부 회로를 단자에 연결하면 부하와 포토셀을 통해 전류가 흐르고 전압이 감소하며 단자가 닫히면 포토셀을 통해 회로 전류가 흐릅니다.

최적의 모드는 최대 전력이 부하에 방출될 때입니다. 이 모드는 부하의 작동 전압과 이를 통과하는 작동 전류에 해당합니다.

구조적으로 태양전지는 광전지와 전기 연결부가 서로 밀접하게 배치되어 있고 전면이 투명 하드 코팅으로 보호되어 있는 평면 패널입니다. 배터리의 광전지 수는 수십에서 수천까지 다양합니다. 대형 산업용 태양광 패널의 패널 면적은 수천 평방미터에 달할 수 있으며, 최대 생성 전력은 수십 킬로와트에 달할 수 있습니다.

소형 태양광 패널은 배터리 충전, 다양한 목적의 전기 모터 작동, 현장의 조명 장치 및 전자 장비 전원 공급을 위한 에너지원 역할을 할 수 있습니다. 이 배터리는 연간 맑은 날이 상대적으로 많은 지역에서 특히 효과적입니다.

현재 태양광 설치로 생성되는 전 세계 전력은 200MW이며 총 배터리 면적은 2만m2입니다.

태양광 패널 생산을 위한 세계 시장의 선두 위치는 일본, 독일, 미국이 차지하고 있으며 전체 제품의 최대 70%를 생산합니다.

다음은 다양한 목적을 위한 일부 직렬 가정용 태양광 설비의 특징입니다.

특정 문제를 해결하기 위해 설계된 이러한 설치 외에도 국내 산업에서는 건설 세트와 같이 다양한 전력의 전기 에너지 소스를 조립할 수 있는 다수의 태양광 모듈을 생산합니다. 모듈을 적절하게 전환하면 부하에서 작동 전압을 변경할 수 있습니다. 모듈 매개변수는 표에 요약되어 있습니다.

반도체 태양전지

OSB

OSB 지향형 태양전지는 두 개의 동일한 패널과 패널이 최대 태양광 조사 위치에 설치되도록 보장하는 유체역학적 장치로 구성됩니다. 배터리는 안정적인 스탠드에 장착됩니다.

반도체 태양전지

이 설치는 공칭 전압 12V로 배터리를 충전하고 전자 장비에 전원을 공급하기 위한 것입니다.

정격 전력, W ..... 80
부하에서 작동 전압, V ..... 16,5
감광성 표면에 입사하는 태양 에너지의 공칭 플럭스, W/m2.....1000
한 패널의 감광성 표면적, m.....0,42
배터리 무게, kg.....16
주변 온도 작동 범위, °С.....-60...+80

BSP-10

전환 가능한 태양전지 BSP-10에는 태양전지 그룹을 전환하여 서로 다른 작동 전압 값을 얻을 수 있는 장치가 장착되어 있습니다. 측정 및 기타 전자 장비에 전력을 공급하도록 설계되었습니다.

반도체 태양전지

정격 전력, W ..... 10
부하에서의 작동 전압, V ..... 4,5; 6; 9; 10,5; 12
감광성 표면에 입사하는 태양 에너지의 공칭 플럭스, W/m2.....1000
감광성 표면적, cm2..... 1000
배터리 무게, kg.....2,8
주변 온도의 작동 범위, °С.....-40...+80

세후

태양광 범용 에너지 공급 시스템 SEFU는 스탠드에 설치된 15개의 태양광 패널과 이에 연결된 완충 배터리로 구성됩니다. 이 시스템은 양털 깎는 장비에 전력을 공급하고, 외부 배터리를 충전하며, 멀리 떨어진 목초지에서 가정용 전기를 공급하도록 설계되었습니다. 시스템은 두 가지 모드로 작동할 수 있습니다.

반도체 태양전지

전단기의 전력 모드에서 정격 전력 W.....250
외부 배터리 충전.....200
전단기의 전원 모드에서 부하의 작동 전압 V ..... 41
외부 배터리 충전 16,5
패널의 감광성 표면에 입사하는 태양 에너지의 명목상 플럭스, W/m2.....1000
시스템의 감광성 표면의 총 면적, m2.....2,2
태양광 배터리 무게, kg.....36
주변 온도 작동 범위, °С.....-60...+80

PSE

휴대용 태양광 발전소 PSE는 XNUMX개 또는 XNUMX개의 패널로 구성되어 있으며, 서로 경첩으로 연결되어 있어 여행용 가방에 콤팩트하게 접을 수 있습니다. 이 스테이션은 하이킹 여행, 지질 파티, 등산 캠프에서 무선 장비 및 측정 장비의 전원 공급용으로 사용됩니다.

정격 전력, W, 50개의 패널이 있는 버전 100 XNUMX개의 패널이 있는 버전.....XNUMX
부하에서 작동 전압, V ..... 12,5 ± 2
패널의 감광성 표면에 입사하는 태양 에너지의 명목상 플럭스, W/m2.....1000
하나의 감광성 표면의 면적 ..... 0,26
발전소 무게, kg 3,8개 패널.....XNUMX
6,8 패널 ..... XNUMX
주변 온도의 작동 범위, °С.....60...+80

FES-60

FES-60 광전지 스테이션은 견고한 스탠드에 장착된 두 개의 감광성 패널로 구성됩니다. 스테이션은 이동 양봉장의 꿀 펌핑 메커니즘, 물 펌프, 가전 제품 및 송수신 장비에 전력을 공급하도록 설계되었습니다.

정격 전력, W ..... 80
부하에서 작동 전압, V ..... 12
감광성 표면에 입사하는 태양 에너지의 공칭 플럭스, W/m2.....600
7m 높이로 물을 들어 올릴 때 펌프의 정격 성능, m3 / h ..... 0,5
패널의 감광성 표면 면적, m2.....0,84
스테이션 무게, kg.....35
주변 온도 작동 범위, °С.....-40...+70

저자: A.Yushin, 모스크바

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