Caracteristicile principale ale luminii solare
Iluminarea (puterea medie a radiației solare măsurată în atmosfera superioară a pământului perpendiculară pe razele solare): 1366 W pe metru pătrat (sau 1361, conform NASA).
„Sun Standard“ (puterea de vârf a radiației care ajunge la suprafața Pământului la nivelul mării, la ecuator, la prânz pe fără nori): 1000 W / m 2 sau 1 kW / m 2.
Această valoare este utilizată de regulă în caracteristicile sistemelor fotovoltaice. În cele ce urmează, toate figurile sunt date pentru suprafețe poziționate optim în raport cu soarele (perpendicular pe raze) în conformitate cu latitudinea. Pentru suprafețele orizontale, veți obține mai puțină lumină solară: mai departe de ecuator, cu atât densitatea energiei solare este mai mică.
Izolarea (numărul mediu de ore de "soare standard" în timpul zilei): de la 4-5 ore însorite în nord-estul SUA până la 5-7 ore în sud-vest. Izolarea este adesea indicată în kWh, care curge numeric din valoarea "soarelui standard" de 1 kW.
Energia totală radiată soare pe zi pe m2 la nivelul mării (energie pe zi) = 1 kWh x (ore expunere la soare). Luând în considerare media Insolația în US egal sundial 5, această valoare este de obicei egală cu 5 kWh / m2.
Energia solară. medie pe întreaga zi: Wattsaverag = (energie pe zi) / 24. Pentru încălzirea a 5 kWh, puterea medie pe întreaga zi este 5000 W / 24 = 208 W / m 2. Rețineți că numai o mică parte a acestei energii poate fi transformată în energie electrică din cauza eficienței reduse a sistemelor fotovoltaice.
Caracteristicile tipice ale sistemelor fotovoltaice
Eficiența medie a panourilor solare comerciale obișnuite: pe siliciu cristalin (CSI) - 12-17%; Film subțire (din siliciu amorf și alte materiale) - 8-12%.
Putere. generat panoul de un metru pătrat: PVwatts = (putere solară) x (eficiență medie), în cazul în care eficiența este convertit într-un număr zecimal.
Valoarea totală medie a energiei. produs de panou într-un m 2 pe zi: PVday = PVwatts-peak × (Izolare în ore). Pentru insolare la ora 5, această valoare va fi de 0,6-0,85 kW / m 2 pentru CSi și 0,4-0,6 kW / m 2 pentru TF.
Energia generată a panoului, medie pe întreaga zi: PVwatts-average = PVday / 24. Aceasta este de aproximativ 25-35 W / m 2 pentru CSi și 17-25 W / m 2 pentru TF.
Energie totală. generate de modulul fotovoltaic per m 2 pe an: PVyear = (energie totală pe zi) × 365, care va fi de aproximativ 219-310 kWh pentru CSi și 146-219 kWh pentru TF. Rețineți că invertoarele au o eficiență de 95-97%, astfel încât energia reală va fi cu 5% mai mică.
Costul estimat de energie electrică de la un m 2 pe an economii: Salvarea = PVyear × 0,95 × (valoare kWh), în cazul în care 0,95 - eficiența convertorului și pierderea în firele.
În medie, în Statele Unite, costul unei kWh de electricitate este de 0,12 USD, ceea ce dă 24-35 USD pe an pentru CSi și 17-24 USD pentru filmele subțiri. Astfel, în cel mai bun caz, va fi posibil să economisiți 35 USD pe an pe un panou de 1 m 2. Această cifră se referă la sistemul de înaltă performanță, cu o putere nominală de 170 W / m 2. Având în vedere faptul că acum costul sistemului fotovoltaic tipic este de 8000 $ la 1000 de wați, o astfel de configurare ar costa 170/1000 × $ 8.000 de = $ 1360 pe m 2. Acest lucru înseamnă , că, în exemplul nostru, perioada de amortizare ipotetică va fi de 1360/35 = 39 de ani. Niciun echipament nu poate funcționa atâta timp. Reducerile și creditele pot reduce acest timp cu mai mult de jumătate, totuși, oricum, pentru o gospodărie medie, instalarea unui panou solar cel mai probabil nu va fi plătită. Desigur, acesta este doar un exemplu. În zonele cu alte costuri de insolare și alte costuri de instalare, perioada de returnare poate fi mai mare sau mai mică.
Informații sintetice despre Soare
- Diametru: 1.392.000 km;
- Greutate: 1.989.100 × 10 24 kg;
- Temperatura suprafeței:
Traducere: Andrey Gavrilyuk comandat de Radio Lozman
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: