Հետաքրքիր է, թե ինչպե՞ս են աշխատում արևային մարտկոցները և ինչպես են դրանք կարողանում արևից էլեկտրաէներգիա արտադրել: Այս բլոգում մենք ավելի մանրամասն կանդրադառնանք արևային մարտկոցների աշխատանքին և կուսումնասիրենք դրանց էներգիայի արտադրության հիմքում ընկած գիտությունը: Ֆոտովոլտային բջիջներից մինչև փոխակերպիչներ և ավելին, մենք կքանդենք արևային վահանակների համակարգի յուրաքանչյուր բաղադրիչ, որպեսզի դուք կարողանաք ավելի լավ հասկանալ այս անհավանական տեխնոլոգիան: Այսպիսով, եկեք սկսենք մեր ճանապարհորդությունը դեպի վերականգնվող էներգիա:
Արևային մարտկոցներ
Արևային վահանակները ֆոտոգալվանային վահանակների տեսակ են, որոնք արևի լույսը վերածում են էլեկտրականության: Նրանք օգտագործում են արևի էներգիան էլեկտրական հոսանք արտադրելու համար, որն այնուհետ կարող է օգտագործվել էլեկտրոնային սարքերի սնուցման համար: Արևային մարտկոցները լինում են տարբեր ձևերի և չափերի, բայց բոլորն էլ աշխատում են նույն կերպ:
Արևի լույսից էլեկտրականություն ստեղծելու համար արևային վահանակներն օգտագործում են մի շարք էլեկտրոնային բաղադրիչներ, որոնք կոչվում են բջիջներ: Երբ արևի լույսը հարվածում է այս բջիջներին, դրանք առաջացնում են էլեկտրական հոսանք: Որքան շատ բջիջներ լինեն արևային մարտկոցում, այնքան ավելի շատ էլեկտրաէներգիա կստեղծվի:
Արևային վահանակների մեծ մասում օգտագործվում են սիլիկոնային բջիջներ, բայց կան նաև այլ տեսակներ, ինչպիսիք են գալիումի արսենիդը (GaAs) և կադմիումի տելուրիդը (CdTe): Սիլիկոնն ամենատարածված տեսակն է, քանի որ այն էժան է և հեշտ է արտադրել: Այնուամենայնիվ, սիլիկոնային վահանակներն ունեն մեկ կարևոր թերություն. դրանք այնքան էլ արդյունավետ չեն արևի լույսն էլեկտրականության վերածելու հարցում:
Ահա, թե որտեղ է արևային մարտկոցի երկրորդ շերտը: Այս շերտը կազմված է մի քանի այլ էլեկտրոնային բաղադրիչներից, որոնք կոչվում են տրանզիստորներ: Այս տրանզիստորները պատասխանատու են բջիջներից էներգիան օգտագործելի էլեկտրականության վերածելու համար: Տրանզիստորներն աներևակայելի փոքր են, օգտագործվում են ժամանակակից էլեկտրոնիկայի մեջ, որպեսզի կարողանան արագ կառավարել մեծ կտորները:
Որպեսզի արևային մարտկոցները բավականաչափ լավ աշխատեն՝ ամբողջ տան կամ բիզնեսի համար էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար, նրանց անհրաժեշտ են շատ բջիջներ և տրանզիստորներ, որոնք միասին հավաքված են վահանակի մակերեսին: Սա թանկացնում է արևային մարտկոցները:
Արևային մարտկոցներ արտադրող
Արևային մարտկոցները կազմված են մի շարք տարբեր նյութերից և տեխնոլոգիաներից, և նրանք բոլորն աշխատում են միասին՝ արևի էներգիան օգտագործելի էլեկտրականության վերածելու համար: Արևային վահանակներ արտադրող առաջատար և զարգացող արտադրողներից է La Solar-ը, որը կարողացել է կայուն դիրք զբաղեցնել արևային համակարգերի շուկայում։
Արևային մարտկոցներ պատրաստելու համար ձեզ անհրաժեշտ է ինչ-որ նյութ, որը կարող է կլանել արևի լույսը: Այս նյութը կոչվում է վահանակի ենթաշերտ: Հաջորդ քայլը մեկ կամ մի քանի ֆոտոգալվանային (ՖՎ) բջիջներ ենթաշերտին ամրացնելն է: ՖՎ բջիջները կազմված են նյութերի բազմաթիվ բարակ շերտերից, որոնք մշակվել են, որպեսզի արևի լույսն անցնի դրանց միջով և վերածվի փոխակերպիչ կոչվող սարքի, որը արևից ստացվող էներգիան վերածում է օգտագործելի էլեկտրականության։
Արևային վահանակներ պատրաստելու մի քանի տարբեր եղանակներ կան։ Ամենատարածված միջոցը սիլիցիումի վրա հիմնված արևային բջիջների օգտագործումն է: Սիլիցիումի վրա հիմնված արևային բջիջները համեմատաբար հեշտ են արտադրվում, բայց դրանք ունեն սահմանափակ կյանքի տևողությունը՝ խոնավության և եղանակային պայմաններից վնասների նկատմամբ խոցելիության պատճառով: Արեգակնային բջիջների այլ տեսակներ ներառում են կադմիումի տելուրիդը (CdTe), սիլիցիումի նանոբյուրեղները (SiNCs), պղնձի ինդիումի գալիում սելենիդը (CIS) և օրգանական լույս արձակող դիոդները (OLED): Յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր առավելություններն ու թերությունները, բայց ընդհանուր առմամբ, նրանք բոլորն էլ բավականին նման են, երբ խոսքը վերաբերում է դրանց աշխատանքին:
Արևային մարտկոցների պատրաստման վերջին քայլը դրանք տանիքի վրա կամ այլ վայրում տեղադրելն է, որտեղ նրանք կկարողանան հավաքել արևի լույսը: Արևային մարտկոցները սովորաբար օրական առնվազն վեց ժամ ուղիղ արևի լույսի կարիք ունեն՝ առավելագույն թողունակություն ապահովելու համար։
Արևային մարտկոցների արժեքը
Արևային մարտկոցներն աշխատում են արևի լույսի միջոցով էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Արևի լույսն արևային վահանակի բջիջների միջոցով բաժանվում է փոքրիկ, առանձին ճառագայթների, որոնք այդ ճառագայթները վերածում են օգտագործելի էներգիայի: Այդ էներգիան այնուհետև ուղարկվում է արևային մարտկոցի լարերի միջոցով և դուրս գալիս:
Կան բազմաթիվ տարբեր տեսակի արևային մարտկոցներ, բայց դրանք բոլորն էլ հիմնականում աշխատում են նույն կերպ: Արևային մարտկոցները սովորաբար պատրաստվում են մի շարք տարբեր նյութերից, այդ թվում՝ ապակուց, պլաստիկից, մետաղից և բազմաբյուրեղ սիլիցիումից: Նրանք գալիս են տարբեր չափերի և ձևերի, բայց հիմնական գաղափարը նույնն է. յուրաքանչյուր բջիջ վերցնում է արևի լույսը և այն վերածում էլեկտրականության:
Հիմնական արևային մարտկոցների արժեքը կապված է տեղադրման գործընթացի հետ: Ներառում է ինչպես վահանակների նախնական գնումը, այնպես էլ անհրաժեշտ տանիքի կամ հողի վրա տեղադրումը: Այնուամենայնիվ, տեղադրվելուց հետո արևային մարտկոցները սովորաբար ծածկում են իրենց ծախսերը մի քանի տարվա ընթացքում՝ իրենց բարձր արդյունավետության և պահպանման նվազագույն պահանջների պատճառով:
Լավագույն արևային մարտկոցները
Արևային մարտկոցներն աշխատում են՝ արևի լույսն էլեկտրականության վերածելով: Նրանք գալիս են տարբեր ձևերի և չափերի, բայց բոլորն ունեն մեկ հիմնական տեսք: Արևային մարտկոցը կազմված է մի շարք փոքր հայելիներից, որոնք տարածված են մեծ մակերեսի վրա: Հայելիներն արտացոլում են արևի ճառագայթները հետևի ընդունիչի վրա, որը հավաքում է էներգիան և վերածում այն էլեկտրական հոսանքի:
Գոյություն ունեն արևային մարտկոցների երկու հիմնական տեսակ՝ ուղղակի հոսանք (DC) և փոփոխական հոսանք (AC): DC վահանակներն օգտագործում են ուղղակի հոսանք էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար, մինչդեռ AC վահանակներն օգտագործում են փոփոխական հոսանք՝ նույն բանն անելու համար:
DC և AC արևային վահանակների հիմնական տարբերությունն այն է, որ DC վահանակներն ավելի արդյունավետ են էլեկտրաէներգիա արտադրելիս, քանի որ նրանք ավելի քիչ էներգիա են օգտագործում՝ նույն քանակությամբ էներգիա ստեղծելու համար: Այնուամենայնիվ, AC արևային մարտկոցները գնելու և տեղադրելու համար ավելի թանկ են, քան DC արևային մարտկոցները: Ընդլայնվող շուկայի հետ մեկտեղ ավելանում է արևային ընկերությունների անընդհատ աճող թիվը: Մրցակցությունը թեժանում է, և դա լավ նորություն է սպառողների համար: Մրցակցությունը խթանում է նորարարությունը՝ միաժամանակ պահպանելով գները: Այնուամենայնիվ, արևային մարտկոցների լավագույն արտադրողների աճող թիվը և առկա տարբերակների երկար ցուցակները կարող են շփոթեցնել նրանց, ովքեր փնտրում են տների և բիզնեսի համար էներգիայի լավագույն լուծում: Հիմնական վարկանիշները հաշվի են առնում այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են առկա հզորությունը, բնակելի մարտկոցները, հաճախորդների սպասարկումը, երաշխիքը/երաշխիքը և առավելագույն արդյունավետությունը:
Եզրակացություն
Եթե մտածում եք ձեր տանն արևային մարտկոցներ տեղադրելու մասին, ապա կարևոր է իմանալ, թե ինչպես են դրանք աշխատում: Արևային մարտկոցներն օգտագործում են արևի ուժը՝ էներգիա արտադրելու համար, որը կարող է օգտագործվել տների և այլ կենցաղային տեխնիկայի սնուցման համար: Արևի լույսն էլեկտրաէներգիայի վերածելու գործընթացը կոչվում է ֆոտոգալվանացում: Որպեսզի համոզվեք, որ ձեր արևային վահանակները հնարավորինս լավ են աշխատում, կարևոր է իմանալ դրանց աշխատանքի հիմունքները: Հուսով ենք, որ այս հոդվածն օգնեց ձեզ մի փոքր ավելին իմանալ արևային մարտկոցների մասին: