태양 전지 패널 설치의 성장이 폭발적으로 모든 세계 각지에서 확인할 수 있게 되었습니다.

좋은 부분은 그들의 비용이 크게 하락하여 99%난 수십 년 동안,그래서 거기 보다는 더 나은 시간을 활용하는 지금의 청결 태양 에너지에 대한 가정이나 사업을 낮춰 전기요금.

에 따르면 2018 년에서 데이터를 국제 재생 가능 에너지 동맹(IRENA),미국은 세계에서 세 번째로 큰 태양 에너지 사용자의 뒤에 중국과 일본. 영국은 7 위,호주는 8 위입니다.

10 년이 다가 오면서 태양 광 발전에 대한 예측은 결코 더 밝아 보이지 않았습니다.

사실,업계 전문가를 예측하는 미국이 두 번 태양 설비에서 두 천만 네 개의 만 2023.

많은 성장의 발생에서 예상대로 캘리포니아,그러나 여러 가지 다른 국가 주도하고 있는 태양 프로젝트,너무입니다. 참고 그래프에서는 아래 세 가지의 다섯 가지 상태에서 주요 태양 전지 패널 설치 2019 년에 있었는지 너무 맑은 동북 United States.

도와 함께 영국보다는 더 적은 태양이 미국의 많은 부분은,그 이상의 백만 태양 전지 패널 설치에 2018 년까지,거의 2%(측면에서의 전력 생성)from the previous year.

호주는 한편 2018 년 2 백만 태양 광 설치 마크를 기록했다.

이 태양 에너지 트렌드는 여러분이 돌아보는 어디든지,가속하여 긴급을 정지 화석 연료의 연소와 스위치는 100%신재생 에너지로 가능한 한 빨리,어쩌면 당신은 그것을 생각하는 시간을 뛰어 온보드입니다.

그렇다면 태양 에너지 혁명에 오신 것을 환영합니다!

의 주요 관심사 중 하나 때 당신은 처음에는 고려 태양 전지 패널 설치를 위한 가정이나 사업은 최고의 선택 유형 태양 전지 패널의습니다.

이 문서에서,당신이 할 것이 깊이 이 세 가지 옵션을 위한 태양 전지 패널 오늘날 사용할 수 있습니다. 이들은:

• 단결정
• 다결정
• 얇은 필름

기술을 뒷받침하는 모든 이 세 가지 형태의 태양 전지 패널이들이 크게 개선을 통해 시간을 충족하는 에너지습니다.

우리는 또한 태양 에너지 세계에서 무엇이 일어나고 있는지 조사 할 것입니다. 여기에는 다음과 같은 기술이 포함됩니다:

• Bifacial solar
• Concentrated PV (photovoltaic) cell
• Solar tiles
• Transparent solar panels

이러한 모든 혁신 태양 에너지는 최첨단하고 많은,특히 bifacials 및 CPVs,는 상업적으로 일부 지역에서 사용하고 가격 경쟁력이 있습니다. 그들은 글로벌 에너지 소비 믹스의 녹색 에너지 부문을 강화하겠다는 많은 약속을 지키고 있습니다.

예를 들어,이중 태양 전지 모듈은 2024 년까지 용량이 2 만 8 천 메가 와트(MW)로 10 배 증가 할 것으로 예상됩니다! 참고로,단 1MW 의 태양열로 구동되는 미국 가정의 현재 전국 평균은 약 190 입니다.

이 문서에서,우리는 먼저 무엇을 고려 모든 태양 전지 패널,두 사람에서 상업 생산을 및 그들 up-and-coming,일:태양 전지 enmeshed 에서 태양 전지판 시스템입니다.

태양 전지 패널 시스템이란 무엇입니까?

태양 전지판 시스템은 상호 연결된 어셈블리,(자주라는 배열)의 태양광(PV)태양 세포는(1)에너지를 캡처에서 나오는 태양의 형태로 광고(2)가 변환되는 태양 에너지로 직접 전기습니다. 볼트 또는 와트로 측정되는 생산 된 전기량은 시스템 및 태양 전지의 유형에 따라 다릅니다.

각 개별 태양 전지 패널(또는 모듈)에 배열의 그룹으로 구성되어 있는 태양 전지 패키지에서 함께 금속 프레임입니다. 단일 태양 전지판에는 일반적으로 60,72 또는 96 개의 태양 전지가 있습니다.

로 변환하 직류(DC)전력을 생산으로 교류(AC)에 사용되는 당신의 가정에서,모든 태양전지 시스템이 포함됩니다. 인버터는 크고 중앙 집중식 일 수 있습니다.

대안으로,일부 광전지 모듈에는 이미 인버터가 내장되어 있습니다. 이들은 AC 모듈이라고합니다. AC 모듈을 사용하면 배선이 훨씬 간단합니다.

태양 전지는 무엇으로 만들어 졌습니까?

오늘날 태양 전지는 대부분 반도체 특성을 가진 화학 원소 인 실리콘으로 만들어집니다. 대부분의 유형의 태양 전지에서 실리콘은 결정 형태입니다.

기 때문에 100%순수한 실리콘 크리스탈하지 않는 전송 전류,그것은”첨”아주 소량의”불순물”—일반적으로 인 붕소는 쉽게 수행하는 전기는 현재에 실리콘 결정 격자입니다.

인으로 도핑 된 실리콘은 N 형(전자의 잉여를 가지고 있기 때문에”음”의 경우)이라고합니다.

붕소로 도핑 된 실리콘은 p 형으로 지칭된다(전자의 적자를 가지기 때문에”양성”에 대해).

때와 함께 건설 중 하나 N 유형 섹션에서 다음 중 하나를 P-type 이 방법으로,태양 전지 셀라는 단일 접점,그것을 의미하는 단 하나의 p-n 접합입니다.

경우 도핑된 실리콘의 일부를 흡수하는 태양의 에너지,그것을 쫓아내는 일부 무료에서 전자세요. 태양 전지판 시스템의 전기장에서 전자는 한 방향으로 흐르도록 라우팅되어 전류를 설정합니다.태양 전지의 전기장은 전압을 발생시킵니다. 전류와 전압의 수학적 산물은 전력-가전 제품을 가동하고 가정을 가열하거나 냉각시키는 데 사용되는 전력입니다.

의 다른 구성 요소 태양전지 셀 포함 반사 방지 코팅,이후 실리콘의 천연 광택이 발생하는 햇빛을 반영의하지 않은 일어나야 하는 것을 만들려는 경우 전기 힘입니다.

은 실리콘 결정의 태양 전지는 그룹 내에서 전기장과 다음에 덮여 보호하기 위하여 유리를 모든 구성요소에서 날씨.

태양 전지 효율은 무엇입니까?

태양 전지판이 햇빛을 얼마나 잘 흡수하고 전기 에너지로 변환하는지에 대한 척도를 효율성이라고합니다. 가벼운에서 여행하면서 다른 파장의 다양한 에너지 레벨에 걸쳐 밴드의 전자기파 스펙트럼,그리고 모든 것을 흡수하여 태양 전지 패널이 있습니다. 에서 측정 electron volts(eV),전형적인 밴드 갭 에너지는 흡수될 수 있고 변형 태양 전지 패널에 의해 전기로 이에 대해 1.1eV.

그보다 더 많은 에너지로 패널을 치는 광자(그리고 그것들이 많이 있습니다)는 에너지 손실을 나타냅니다.

를 사용하여 다른 재료에서 태양 전지 패널 낮은 밴드 갭 증가의 수는 광자 흡수되고,따라서 현재 있습니다. 그러나,그것은 또한 패널의 전압을 감소시킬 것입니다. 이후 전력 equals 현재 곱한 전압이있다,무료 선택 및 전기장 강도에서 태양 전지 패널 개발.

연구에 따르면 재료의 최적 밴드 갭은 1 에서 1.6eV 사이입니다.

외의 재료 태양 전지 패널의 결과로 일부는 에너지 손실은 거의 문제 내부 저항의 물질(라는 시리즈 저항).

실리콘은 반도체로서 금속뿐만 아니라 전류를 전도하지 않습니다. 그것의 시리즈 저항은,실제로,오히려 높다. 이것은 고 에너지 손실의 또 다른 원천으로 변환됩니다.

하는 올바른 이를 위해,몇 가지 패널은 커버 금속 격자를 허용하는 전자를 이동하는 더 쉽게 전기 분야에서,회로 완료하고 만들기를 위한 전력을 당신의 집입니다.

그러나이 중첩 격자의 단점은 PV 셀 표면의 일부가 광자를 흡수하는 것을 차단한다는 것입니다! 얇은 표을 덮는 것이 최소화하는 이 손실이지만,두께 자체에 기여할 중요한 저항과 결과에 더 많은 에너지의 손실을 초래합니다.

테이크 아웃:몇 가지 이유가 있는 태양 전지지 않은 매우 효율적입니다. 진행중인 연구는 비용 절감으로 더 효율적이며 심미적으로 만족스러운 재료를 찾는 데 기반을두고 있습니다.

Solar Trivia:현재까지 PV 패널에 대해 기록 된 최고 효율(2006 년 개발)은 약 41%였습니다!이것은 우주 탐사에서 권력을 위해 미국이 자금을 지원 한 노력이었습니다. 시간에,부서의 에너지 믿어 시스템 확 상업적으로,결국에 도달하는 태양 전지 패널의 비용은 단순$3/와트,에너지를 생산에서$0.8–0.10 당 킬로와트/시간(kWh).

덧붙여서,2019 년,와트 당 태양 가격(PPW)은 대략$3–$4 입니다. 일부 지역에서는$2.50 만큼 낮을 수 있습니다!

의 비용 킬로와트-시간의 태양 에너지에서 파생되는 옥상 태양 배열에 대$0.06–$0.08 센트(대$0.09–$0.13 석탄 또는 천연 가스 파생된 에너지).나는 이것이 내가 할 수있는 유일한 방법이라고 생각한다.: 태양 재생 가능 에너지에 대한 이러한 초저 요금은 오늘날 화석 연료 에너지와 매우 경쟁력이 있습니다.

불행하게도,41%정도의 에너지 효율성은 아직 일반적인 주거 또는 상업적인 태양 에너지 시스템입니다. 그러나 실험실에서 수행 된 작업 중 일부는 유망 해 보입니다.

게다가 달성하는의 효율성을 향상시키며,실험적인 작품에서 태양 전지 패널에 초점을 맞추고 비용을 절감하고 더 즐거운 외관이 있습니다.

3 가지 주요 형태의 태양 전지 패널 오늘날 시장에서

에 따라 귀하의 에너지 수요,예산,화장품이 환경과 공간을 할당,그것의 중요한 장점과 단점의 세 가지 옵션을 위한 태양 전지 패널의 집 또는 사업입니다.

이러한 태양 전지 패널 유형 중 두 가지는 단일 접합 태양 전지로 구성됩니다. 이론적으로 최대 효율은 약 33%입니다. 단일 접합 셀로 현재까지 달성 된 최고 효율은 약 22%입니다.

박막 태양 전지판은 그 재료(들)에 따라 단일 또는 다중 접합일 수 있다. 다중 접합 태양 전지는 서로 다른 재료로 만들어지며,각각은 다양한 파장의 광자를 가장 잘 포착합니다. 이러한 방식으로,더 많은 햇빛 전기 에너지로 변환 될 수있다.

monocrystalline 태양 전지판에 의하여

에서 건설 단일 실리콘 결정되었으로 슬라이스 웨이퍼,단결정 태양 전지 패널을 포함하는 행과 열의 이러한 웨이퍼. 실리콘 결정(잉곳이라고도 함)은 원통형이기 때문에 웨이퍼로 슬라이싱하면 모서리가 둥글게됩니다.

다결정 태양 전지판

다결정(라고도 멀티-크리스탈)태양 전지 패널 태양 전지를 포함하는 여러 크리스탈의 조각을 실리콘입니다. 단편은 단결정 태양 광 생산에서 남은 조각 일 수 있습니다. 그들은 불규칙한 방식으로 배열됩니다. 그런 다음 그들은 함께 녹아서 웨이퍼로 절단되기 전에 단단한 블록으로 형성됩니다. 각 웨이퍼는 단결정 대응 물보다 직사각형입니다.

참고:단결정 vs 다결정 태양 전지판

박막 태양 전지 패널

이라는 두 번째 세대 태양 전지 박막 태양 전지 패널을 만들 수 있습 등 다양한 재료:

• 비정질 실리콘(no 결정 격자)
• 비화 갈륨
• Copper indium gallium 셀렌(CIGS)
• 카드뮴 telluride(CdTe)

각 웨이퍼의 얇은 필름 셀 슈퍼 마른 체형에 비하여 다른 형식을 만들고,그것은 유연합니다. 그들이 적용될 수 있습에 의해 접착제로 직접 표면(의 지붕,보트,RV),또는 설정으로 튼튼한 프레임(rack)같은 많은 다른 일반적인 형태의 태양 전지 패널입니다.참조:유연한 태양 전지 패널: 응용 프로그램 도움이 구매 팁

을 요약하면 다음과 같습니다 테이블의 세 가지 가장 일반적인 태양 전지판 유형

(를 사용하는 경우,모바일 장치 십시오 왼쪽과 오른쪽으로 풀 사이즈 테이블.)

Solar Panel Type	Material	Efficiency	Cost	Appearance
Monocrystalline	Pure, single silicon crystal	High (18% or slightly higher)	Highest	Black or dark blue cells with rounded corners
Polycrystalline	Silicon fragments	Medium (15-17%)	High	Blue rectangular cells
Thin-Film	Various	Low (11%, 하지만을 달성할 수 있 15%)	최저	블랙 또는 블루 균일한 표면

4 태양 전지 패널 혁신

무엇보다 중요한 목표의 개발과 연구로 태양 전지 패널은:

• 효율성을 높
• 의 낮은 비용 소재
• 증가를 근속기간의 태양광시스템
• 을 높이는 심미적인 외관

지만 일부 다음과 같은 태양열 기술을 상업적으로만 사용할 수 있 특정 지역에 지금 여기에 있는지에 대해 간략하게 살펴봅니 당신이 무엇을 기대할 수 있을 사방으로 신 재생 에너지 혁명을 진행한다.

태양 전지판 구매 정보:당신은 시작에 대한 견적 옥상이나 뒤뜰 태양 배열에 반드시 부모님의 허락을 받아 지역의 가용성은 이러한 새로운 기술입니다. 당신은 단지 운이 좋을 수도 있습니다!

너 solar technology

“두에 직면”태양 전지 패널을 생성할 수 있는 전기를 통해 현재 광양자와 함께 연락 모두의 측면 태양 전지입니다.

햇빛이 태양 전지 패널의 상단에 닿아 일부 PV 셀을 활성화함에 따라 계속 켜져 패널을 통과합니다. 그런 다음 그 중 일부는 패널 아래의 표면에서 다시 반사됩니다(지붕처럼). 그 반사 된 광선은 바닥 태양 전지를 더 광자 활성화에 노출시킵니다.

이중결정은 단결정 또는 다결정일 수 있다.또한보십시오: 너 태양 전지 패널:주거 사용하고 트렌드

농축 PV 기술(CPV)

중 하나의 대부분의 아방가르드 태양 전지판 기술을 사용하여 렌즈 또는 곡면 거울을 직사광선으로 특정 지점을 집중하에 그것을 작은,multi-junction 태양 전지입니다.

본질적으로 CPV 는 큰 표면에서 햇빛 확산에 의한 에너지 손실을 감소시킵니다. 결과적으로 단결정 태양 전지가 제공 할 것보다 효율성이 크게 향상됩니다.

지금 당장 CPV 는 태양 추적기 및 냉각 메커니즘과 같은 추가 구성 요소로 인해 비용이 많이 듭니다.

태양광 타일의 기술

,2016 년 Elon Musk 의 발표 테슬라는 개념 태양 지붕을 갖춘 태양광 타일(또한 태양 전지판이나 태양광 지붕). 태양 타일은 전통적인 태양 전지 패널과 같은 기능을합니다. 이들은 박막 재료 또는 단결정 실리콘으로 구성 될 수있다.

지금,태양 타일은 기존의 단결정 태양 전지보다 약간 덜 효율적입니다.

그러나,이것은 태양 전지판 시스템은 없 랙 지원하는 전통적인 태양 전지 패널에 위치,그리고 간주를 시각적으로 더욱 매력적으로 보다 일반적인 설치됩니다. 태양 타일은 기존의 아스팔트 대상 포진처럼 설치되며 전체 지붕 표면에 걸쳐 있습니다.

테슬라는 추정이 그들의 태양 지붕에 대한 비용$22/sq. 피트. 다른 사람들은$35/sq 의 가격표를 계산하는 동안. 피트. 이 상황에서 오늘을 덮는 평균 크기의 집으로 태양 지붕널,그 이상의 비용$45K 나 더 있습니다.

투명한 태양 전지 패널

에 의해 발견 MIT 연구원,투명한 태양 전지 패널 캡쳐 만는 빛의 파장에 우리의 눈에 볼 수 없(근적외선과 자외)을 허용하고 있는 동안 가시광선을 통과합니다.

에있는,그래서 모든 이론—휴대폰에서 노트북 windows—수 있는 투명한 태양 전지 패널에 그것의 표면을 생산,전기,하지만 당신은 결코 그것을 알고있다!

다음은 투명한 태양 전지의 개략도—부팅 비용이 저렴-이 섹션에서 링크 된 MIT 소스에서 가져온 것입니다.

현재,효율성에 대한 투명한 태양 전지 패널은 낮은 끝에,하지만 연구원은 보 11%나 더 많은 가능성이 매우 높습니다. 그러나,이러한 세포의 모든 windows 의 거대한 마천루,예를 들어,심지어는 5%의 효율을 쉽게하기 위해 25%의 총 비용의 전력 요구 사항의 건물이다.

의 또 다른 중요한 이점은 투명한 태양 전지 패널을 통해 기존의 태양 배열은 그들이 그들이 필요하지 않의 광활한 땅이나 물을(전통적인 태양 농장을 할 수)작동합니다.

최초의 상용 응용 프로그램(휴대 전화 용)은 몇 년 안에 예상됩니다.참조:투명한 태양 전지 패널:미래 에너지 개혁을 공급

상상하는 방법을 변화시키는 광범위하게 사용이 투명한 태양 전지 패널(windows 태양 windows)도심에 위치 될 것입니다! 이를 달성하기 이정표에 태양 에너지 혁신은 확실히 기울이 세계 에너지 소비 패턴의 호의 재생 가능 에너지에서 태양입니다.

키 테이크 아웃에서의 유형 태양 전지 패널

태양 전지 패널 설치가 인기에서 성장하고 효율성을 감소로 인해 가격,녹색,청정에너지 혁명입니다. 이제 태양 전지 패널 시스템에 투자하기에 완벽한시기입니다.

가장 일반적인 유형을 위한 태양 전지 패널의 집에 사용되는 구성의 단결정,다결정 또는 박막 태양 전지입니다. 그들은 효율성과 비용면에서 다양합니다. 단결정 패널은 가장 비싸고 가장 효율적입니다. 가장 비싸지 만 일반적으로 가장 효율적이지 않은 것은 박막 태양 전지판입니다.

다결정 태양 전지는 일반적으로 보통의 효율성과 합리적인 비용입니다.