Solenergi fungerer ved å fange opp solens energi og gjøre den om til strøm til hjemmet eller virksomheten din.
Solen vår er en naturlig atomreaktor. Den frigjør ørsmå pakker med energi kalt fotoner, som reiser 93 millioner miles fra solen til jorden på omtrent 8,5 minutter. Hver time påvirker nok fotoner planeten vår til å generere nok solenergi til å teoretisk tilfredsstille globale energibehov i et helt år.
For øyeblikket utgjør fotovoltaisk kraft bare fem tideler av en prosent av energien som brukes i USA. Men solteknologien forbedrer seg og kostnadene for å gå på solenergi synker raskt, så vår evne til å utnytte solens overflod av energi øker.
En rapport fra 2017 fra Det internasjonale energibyrået viser at solenergi har blitt verdens raskest voksende kraftkilde - som markerer første gang at solenergiens vekst har overgått den for alle andre brensler. I løpet av de kommende årene vil vi alle glede oss over fordelene med solenergiproduksjon på en eller annen måte.
Hvordan fungerer solcellepaneler?
Når fotoner treffer en solcelle, slipper de elektroner løs fra atomene sine. Hvis ledere er festet til de positive og negative sidene av en celle, danner det en elektrisk krets. Når elektroner strømmer gjennom en slik krets, genererer de strøm. Flere celler utgjør et solcellepanel, og flere paneler (moduler) kan kobles sammen for å danne et solcelleanlegg. Jo flere paneler du kan bruke, jo mer energi kan du forvente å generere.
Hva er solcellepaneler laget av?
Photovoltaic (PV) solcellepaneler består av mange solceller. Solceller er laget av silisium, som halvledere. De er konstruert med et positivt lag og et negativt lag, som sammen skaper et elektrisk felt, akkurat som i et batteri.
Hvordan genererer solcellepaneler elektrisitet?
Solcellepaneler produserer likestrøm (DC) elektrisitet. Med likestrøm strømmer elektroner i en retning rundt en krets. Dette eksemplet viser et batteri som slår på en lyspære. Elektronene beveger seg fra den negative siden av batteriet, gjennom lampen, og går tilbake til den positive siden av batteriet.
Med vekselstrøm (vekselstrøm) strøm skyves og trekkes elektronene, med jevne mellomrom retning, omtrent som sylinderen på en bils motor. Generatorer skaper vekselstrøm når en spole av tråd blir spunnet ved siden av en magnet. Mange forskjellige energikilder kan “vri håndtaket” på denne generatoren, for eksempel gass eller diesel, vannkraft, kjernefysisk, kull, vind eller solenergi.
AC-strøm ble valgt for det amerikanske elektriske nettet, først og fremst fordi det er rimeligere å overføre over lange avstander. Imidlertid skaper solcellepaneler likestrøm. Hvordan får vi likestrøm til AC-nettet? Vi bruker en omformer.
Hva gjør en Solar Inverter?
En solcellerinverter tar likestrømmen fra solcrarayen og bruker den til å lage vekselstrøm. Invertere er som hjernen til systemet. Sammen med å invertere likestrøm til vekselstrøm, gir de også beskyttelse mot jordfeil og systemstatistikk, inkludert spenning og strøm på AC og DC-kretser, energiproduksjon og maksimal sporing av effektpunkter.
Sentrale vekselrettere har dominert solbransjen siden begynnelsen. Innføringen av mikro-invertere er en av de største teknologiforskyvningene i PV-industrien. Mikroomformere optimaliserer for hvert enkelt solcellepanel, ikke for et helt solsystem, slik sentrale omformere gjør. Dette gjør at hvert solcellepanel kan yte maksimalt potensial. Når en sentral omformer brukes, kan det å ha et problem på ett solcellepanel (kanskje det er i skyggen eller har blitt skittent) dra ned ytelsen til hele solcellepanelet. Hvis ett solcellepanel har et problem, fungerer resten av solcellepanelet fortsatt effektivt.
Hvordan fungerer et solcellepanelsystem?
Her er et eksempel på hvordan et solenergiinstallasjon hjemme fungerer. Først treffer sollys et solcellepanel på taket. Panelene konverterer energien til likestrøm, som strømmer til en omformer. Omformeren konverterer strømmen fra DC til AC, som du deretter kan bruke til å drive hjemmet ditt. Det er vakkert enkelt og rent, og det blir mer effektivt og rimelig hele tiden.
Hva skjer derimot hvis du ikke er hjemme for å bruke strømmen solcellepanelene genererer hver solskinnsdag? Og hva skjer om natten når solsystemet ditt ikke genererer strøm i sanntid? Ikke bekymre deg, du har fremdeles nytte av et system som kalles "nettmåling."
Et typisk nettbundet PV-system produserer ofte i løpet av dagtidstimer mer energi enn en kunde trenger, slik at overflødig energi føres tilbake til nettet for bruk andre steder. Kunden får kreditt for den overskytende energien som produseres, og kan bruke den kreditten til å trekke fra det konvensjonelle nettet om natten eller på overskyede dager. En nettometer registrerer energien som sendes sammenlignet med energien mottatt fra nettet.
