Ինչպե՞ս են աշխատում արևային վահանակները
Երբեմն հետաքրքիր է , ինչպե՞ս են աշխատում արևային համակարգերը : Քանի որ վերջին տարիներին արևային էներգիայի գինը անկում է ապրել ՝ զուգահեռ տեխնիկական արդյունավետության և արտադրության որակի լուրջ բարելավումների հետ միասին, արդեն ՀՀ-ում նույնպես բնակելի տների և բնակարանների տերերի մեծամասնությունը սկսում են արևի էներգիան ընդունել որպես կենսունակ այլընտրանքային էներգիայի լուծում: Եվ երբ արևը դառնում է էլեկտրաէներգիայի հիմնական աղբյուր, մեծ հարց է առաջանում ՝ ինչպե՞ս են աշխատում արևային մարտկոցները : Այս հոդվածում մենք կտանք այդ հարցի լուծումը :
Ինչպե՞ս են աշխատում արևային վահանակները ձեր տան համար ՝
Արեգակնային վահանակներն աշխատում են արևի լույսը կլանելով ֆոտովոլտային բջիջների միջոցով ՝ առաջացնելով հաստատուն հոսանքի (DC) էներգիա և այն դարձնում օգտագործելի փոփոխական հոսանքի (AC) էներգիա ՝ ինվերտոր տեխնոլոգիայի միջոցով: Դրանից հետո փոփոխական հոսանքը (AC) հոսում է տան էլեկտրական վահանակի միջով և համապատասխանաբար բաշխվում: Ահա ձեր տան համար արևային մարտկոցների աշխատանքի հիմնական քայլերը ՝
1.Ֆոտոգալվանային բջիջները կլանում են արևի էներգիան և այն վերածում DC էլեկտրականության
2.Արեգակնային ինվերտորը արեգակնային մոդուլներից վերցված էլեկտրական հոսանքը վերափոխում է փոփոխական (AC) էլեկտրականության, որն օգտագործվում է կենցաղային տեխնիկայի մեծ մասի կողմից :
3.Էլեկտրաէներգիան հոսում է ձեր տան միջով ՝ էլեկտրամատակարարելով էլեկտրոնային սարքերը :
4.Արեգակնային վահանակների արտադրած ավելորդ էլեկտրաէներգիան սնում է էլեկտրական ցանց , որը Ձեզ է վերադարձվում անարև և մառախլապատ օրերին :
Արևային բջիջները սովորաբար պատրաստվում են սիլիցիումից, որը կիսահաղորդիչ է և կարող է էլեկտրաէներգիա արտադրել :
Այս գործընթացը հայտնի է որպես «ֆոտոգալվանային էֆեկտ» :
Ինչպե՞ս են աշխատում արեւային վահանակները էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար:
Ստանդարտ արևային վահանակները (որը հայտնի է նաև որպես արևային մոդուլ) բաղկացած են բազմաթիվ փոքր ֆոտոգալվանային բջիջներից , ինչը նշանակում է, որ դրանք կարող են արևի լույսը վերածել էլեկտրաէներգիայի , մետաղական շրջանակից, ապակե պատյանից և տարբեր էլեկտրալարերից : Այս բջիջները պատրաստված են կիսահաղորդչային նյութերից, առավել հաճախ ՝ սիլիցիումից (պարբերական համակարգի թիվ 14 տարրը) , որը կարող է էլեկտրաէներգիա անցկացնել ՝ պահպանելով էլեկտրական դաշտ ստեղծելու համար անհրաժեշտ էլեկտրական անհավասարակշռությունը: Երբ լույսը փոխազդում է սիլիցիումի բջիջի հետ, դա առաջացնում է էլեկտրոնների շարժում, ինչը իրենից ենթադրում է էլեկտրական հոսք: Սա հայտնի է որպես «ֆոտոգալվանային էֆեկտ», և նկարագրում է արևային վահանակների տեխնոլոգիայի ընդհանուր ֆունկցիոնալությունը:
Իսկ ի՞նչ է ֆոտոգալվանային էֆեկտը :
Արևային վահանակների հիմնական նպատակը արևի լույսը էլեկտրական էներգիայի վերածելն է ` հիմնվելով ֆոտոէլեկտրական ազդեցության ֆիզիկական օրենքի վրա : Արևային մարտկոցներով էլեկտրաէներգիա արտադրելու երևույթը կոչվում է ֆոտոգալվանային էֆեկտ :
Այն առաջին անգամ հայտնաբերվել է 1839 թվականին Էդմոնդ Բեքերելի կողմից : Ֆոտոգալվանային էֆեկտը թույլ է տալիս կիսահաղորդիչներին էլեկտրական հոսանք առաջացնել արևի լույսի տակ գտնվելու ժամանակ:
Ստորև ներկայացվող ինֆոգրաֆիկան բացատրում է, թե ինչպես են աշխատում արևային մարտկոցները:
Արևային վահանակների լրացուցիչ կարևոր մասեր `
Բացի իրենց սիլիցիումի արևային բջիջներից, տիպային արևային մոդուլը ներառում է ապակե պատյան, որն ապահովում է ամրություն և պաշտպանություն սիլիցիումի բջիջների համար: Ապակու արտաքինի տակ, վահանակն ունի մեկուսացման շերտ և պաշտպանիչ թաղանթ, որը պաշտպանում է վահանակի ներսում ջերմության տարածումից և խոնավությունից: Մեկուսացումը կարևոր է, քանի որ ջերմաստիճանի բարձրացումը կհանգեցնի արդյունավետության իջեցմանը, ինչը կհանգեցնի արևային վահանակիավելի ցածր արդյունավետության:
Արևային վահանակներն ունեն հակազդեցիկ ծածկույթ, որը մեծացնում է արևի լույսի կլանումը և թույլ է տալիս սիլիցիումային բջիջներին ստանալ առավելագույն արևի ճառագայթներ: Սիլիցիումի արևային բջիջները, ընդհանուր առմամբ, արտադրվում են երկու բջջային կառուցվածքով ՝ միաբյուրեղ կամ բազմաբյուրեղ: Միաբյուրեղ բջիջները կազմված են մեկ սիլիցիումի բյուրեղից, մինչդեռ բազմաբյուրեղ բջիջները ՝ սիլիցիումի բեկորներից: Միաբյուրեղ բջիջը ավելի շատ տեղ են տրամադրում էլեկտրոնների տեղաշարժման համար և այդպիսով առաջարկում են ավելի բարձր արդյունավետության արևային տեխնոլոգիա, քան բազմաբյուրեղը, չնայած դրանք սովորաբար ավելի թանկ են:
