Системные компоненты
В дополнение к солнечным панелям есть и другие важные компоненты фотоэлектрической системы, которые обычно называют «балансом системы» или BOS. Эти компоненты могут включать в себя инверторы, стеллажи, электропроводку, сумматоры, разъединители, автоматические выключатели и электросчетчики.
Солнечная панель
Солнечная панель состоит из множества солнечных элементов с полупроводниковыми свойствами, заключенных в материал для защиты от окружающей среды. Эти свойства позволяют клетке улавливать свет или, точнее, фотоны солнца и преобразовывать их энергию в полезное электричество посредством процесса, называемого фотогальваническим эффектом. Освещаемая сторона панели также имеет антибликовое покрытие для минимизации потерь из-за отражения. Большинство солнечных панелей, производимых во всем мире, изготовлены из кристаллического кремния, теоретический предел эффективности которого составляет 33 процента для преобразования солнечной энергии в электричество.
инверторы
Инвертор — это электрическое устройство, которое принимает электрический ток в виде постоянного тока (DC) и преобразует его в переменный ток (AC). Для систем солнечной энергии это означает, что постоянный ток от солнечной батареи подается через инвертор, который преобразует его в переменный. Это преобразование необходимо для работы большинства электрических устройств или интерфейса с электрической сетью. Инверторы важны почти для всех систем солнечной энергии и, как правило, являются самым дорогим компонентом после самих солнечных панелей.
Стеллажи
Стеллаж относится к монтажному устройству, которое фиксирует солнечную батарею на земле или на крыше. Эти устройства, обычно изготовленные из стали или алюминия, механически фиксируют солнечные панели на месте с высокой точностью. Стеллажные системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать экстремальные погодные явления, такие как ураган или торнадо, скорость ветра и/или сильное скопление снега.
Остальные компоненты типичной солнечной фотоэлектрической системы включают сумматоры, разъединители, выключатели, счетчики и проводку. Солнечный комбайнер, как следует из названия, объединяет два или более электрических кабеля в один больший. Комбинаторы обычно включают в себя предохранители для защиты и используются на всех солнечных батареях среднего и крупного масштаба, а также на солнечных батареях общего назначения. Разъединители - это электрические затворы или выключатели, которые позволяют вручную отключать электрический провод. Обычно используемые с обеих сторон инвертора, а именно «отключение постоянного тока» и «отключение переменного тока», эти устройства обеспечивают электрическую изоляцию, когда инвертор необходимо установить или заменить. Автоматические выключатели или выключатели защищают электрические системы от перегрузки по току или скачков напряжения. Разработанные для автоматического срабатывания, когда ток достигает заданного значения, выключатели также могут управляться вручную, выступая в качестве дополнительного разъединителя. Электрический счетчик измеряет количество энергии, проходящей через него, и обычно используется электроэнергетическими компаниями для измерения и выставления счетов потребителям. Для солнечных фотоэлектрических систем используется специальный двунаправленный электросчетчик для измерения как входящей энергии от коммунального предприятия, так и исходящей энергии из солнечной фотоэлектрической системы. Наконец, проводка или электрические кабели передают электрическую энергию от каждого компонента и между ними и должны иметь надлежащие размеры, чтобы выдерживать ток. Проводка, подвергающаяся воздействию солнечного света, должна иметь защиту от ультрафиолетового излучения, а провода постоянного тока иногда требуют металлической оболочки для дополнительной защиты.
