پنل خورشیدی فتوولتائیک
پنل های خورشیدی فتوولتائیک نور خورشید را به عنوان منبع انرژی برای تولید برق جذب می کنند. یک ماژول فتوولتائیک (PV) یک مجموعه بسته بندی شده از سلولهای خورشیدی فتوولتائیک به طور معمول ۶ × ۱۰ است. ماژول های فتوولتائیک مجموعه ای از سیستم فتوولتائیک را تشکیل می دهند که انرژی خورشیدی را در برنامه های تجاری و مسکونی تولید می کند.
هر ماژول با قدرت خروجی DC خود تحت شرایط آزمون استاندارد (STC)، و معمولا از ۱۰۰ تا ۳۶۵ وات (W) محاسبه می شود. کارایی یک ماژول ناحیه یک ماژول را با توجه به خروجی مشابه رتبه بندی تعیین می کند. ماژول ۸ مگاهرتز ۲۳۰ وات دارای دو برابر سطح یک ماژول ۲۳۰ وات کارایی ۱۶٪ است. چند عدد ماژول خورشیدی قابل فروش وجود دارد که از بهره وری ۲۴٪ بالاتر است.
یک ماژول خورشیدی تنها می تواند مقدار محدودی از قدرت تولید کند؛ اکثر تاسیسات دارای چندین ماژول هستند. یک سیستم فتوولتائیک معمولا شامل مجموعه ای از ماژول های فتوولتائیک، یک اینورتر، یک بسته باتری برای ذخیره سازی، سیم کشی اتصال، و به صورت اختیاری یک مکانیزم ردیابی خورشیدی است.
شایع ترین کاربرد جمع آوری انرژی خورشیدی در خارج از کشاورزی سیستم های خورشیدی آب گرم است.
یک سلول خورشیدی به سیستم PV
ماژول های فتوولتائیک از انرژی نور (فوتون) از خورشید برای تولید برق از طریق اثر فتوولتائیک استفاده می کنند. اکثر ماژول ها از سلول های سیلیکونی بلوری بلوری یا سلول های نازک استفاده می کنند. عضو ساختاری (حمل بار) یک ماژول می تواند لایه ی بالا یا لایه ی پشت باشد. سلول ها نیز باید از آسیب های مکانیکی و رطوبت محافظت شوند. اکثر ماژول ها سفت و محکم هستند، اما آنها در نیمه انعطاف پذیر مبتنی بر سلول های نازک نیز در دسترس هستند. سلول ها باید به صورت سریال به یکدیگر متصل شوند.
جعبه اتصال PV در پشت پنل خورشیدی متصل شده است و رابط خروجی آن است. در خارج از محدوده، اکثر ماژول های فتوولتائیک از نوع کانکتور های MC4 استفاده می کنند تا اتصالات مقاوم در برابر هوای راحت را برای بقیه سیستم ها آسان کند. همچنین رابط USB می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
اتصالات برق ماژول به صورت سری به منظور دستیابی به یک ولتاژ خروجی مطلوب یا به موازات ارائه یک توان جریان مورد نظر (آمپر) ساخته شده است. سیم های هدایت شده که جریان را از ماژول ها می گیرند ممکن است حاوی نقره، مس یا دیگر فلزات انتقال غیر مغناطیسی است. دیودهای سوئیچینگ ممکن است به صورت خارجی استفاده شوند، در صورت سایه زدن ماژول جزئی، برای به حداکثر رساندن خروجی بخش های ماژول هنوز روشن است.
برخی از ماژول های خورشیدی ویژه خورشیدی شامل متمرکز کننده هایی می شوند که در آن نور توسط لنزها یا آینه بر روی سلول های کوچک تر متمرکز می شود. این امکان استفاده از سلول ها را با هزینه های بالا در هر واحد واحد (مانند گالیم آرسنید) را در یک روش مقرون به صرفه ای امکان پذیر می سازد.
پنل های خورشیدی همچنین از قاب های فلزی شامل اجزای قفسه بندی، براکت ها، شکل های بازتابنده و چاه ها برای پشتیبانی بهتر از ساختار پنل استفاده می کنند.
