太阳能电池板如何工作？

太阳能电池板通过将阳光转换为原子尺度的电力。当太阳能电池被光撞击时，它们产生电子流或电流。由于这种过程发生在这样的小规模中，因此人类是不可见的。与其他可再生能源系统相比，面板的特点是缺乏运动。

太阳能电池板产生一定数量的能量这取决于两个主要因素：到达面板的阳光量，以及材料组成。一些面板材料可以收集更多每平方英尺的阳光，导致安装更有效和紧凑。

太阳能电池板已成为家庭和企业的流行可再生能源选择，当您衡量其成本和福利时，这是完美的感觉。太阳能系统每年变得更加实惠，而电力成本则继续上升。从金融的角度来看，向建筑物添加面板是一个很好的投资。在本文中，我们将回答“太阳能电池板如何工作的常见问题？

太阳能电池板的工作究竟是如何工作的？

太阳能电池板可以视为与LED灯泡相对的，这也是使用半导体材料的电子设备。就像LED灯泡一样将电力转换为照明，太阳能电池板吸收光线以产生电力。这种行为被称为光电效果，首先在19世纪学习。

太阳能电池板的名称可能是误导性的，因为它们与任何类型的光一起使用。如果您在人为明亮的灯光下放置一个面板，它将开始产生电力。然而，只有阳光是一种可行的能量输入，因为它是免费提供的。其他光源具有燃料成本或电力成本。

用于制造太阳能电池板的材料通常是硅，它在电子工业中有很多应用。通过一种特殊的化学方法，硅可以被处理，这样它就能在遇到光线时发电。

• 当光电子击中光子时，能量转换开始，这是光的元素颗粒。
• 光子将电子从硅原子中分离出来，电子的运动相当于电流。
• 来自多个太阳能电池的电子的组合运动提供了太阳能电池板的总输出。
• 然后当面板连接在一起时重复该概念，增加了他们的个体生产。

在不移动的情况下生产电力是太阳能系统的重要优势。其他发电系统，如风力涡轮机和柴油发电机具有移动部件，其受到机械磨损。在这些情况下，持续对润滑和部件替换的需求使得维护困难。照顾太阳能系统更容易，因为最苛刻的维护任务是保持其表面清洁。

为什么太阳能电池板连接到逆变器？

您可能已经注意到面板没有直接连接到家电。相反，它们连接在一起，它们的电力生产通过逆变器。这是必要的，因为面板产生的电力没有家电所需的性能。

太阳能电池板产生直流（直流）电力，而家庭设备使用交流电流。直流电源提供恒定电压，而AC源的电压具有振荡之间的电压。电气公司使用交流电源，因为它在发电和传输方面提供了许多优点。

基本上，太阳能逆变器将面板的直流输出转换成适用于家用电器的交流电源。由于电网也使用交流电压，它可以与太阳能发电系统同步。这有几个优点:

• 当太阳能生产不足以进行家用电器时，可以从网格中绘制任何额外的电力而不改变任何连接。
• 剩余的产量可以输出到电网，从你的电费中扣除。

当太阳能系统与电网同步时，它被称为网格连接。这是最实惠的系统配置，也是最常见的。

什么是不同类型的太阳能电池板？

如前所述，太阳能电池板在暴露于光线时使用产生电力的材料。大多数面板由结晶硅电池制成，该晶体电池连接在一起以加上其电压。通常，面板将具有60或72个细胞。

• 一个60单元的面板有10行6单元。
• 另一方面，72个单元面板具有12行的六行，使其更长20％。
• 所需的太阳能电池板量对于特定建筑物，将根据类型而改变。由于72个细胞面板具有更多的细胞，它们通常具有更高的瓦数。

60块电池板在住宅领域更常见，72块电池板在商业应用和太阳能农场更常见。没有什么能限制72电池板在家庭太阳能系统中的使用，但当屋顶空间有限时，更大的尺寸可能是一个问题。在大型商业建筑中也可以使用60个电池的电池板，但如果使用更多，就会增加劳动力成本。

结晶硅板可分为两种亚型。单晶硅电池板是由单晶硅制成的太阳能电池，其表面是黑色的。另一方面，多晶板有由几种晶体制成的蓝色电池。太阳能电池板的效率如果是单晶电池，价格会更高，但价格也会上涨。

有些电池板没有硅电池，而是有一个统一的表面。这些被称为薄膜面板，因为将阳光转化为电能的材料是作为一层沉积的。

• 这些面板具有较低的成本，即结晶，但它们也需要更多的空间来补偿它们的效率较低。
• 每瓦特容量的成本最终是相似的，因为面板的成本更低，但你需要更多。

单晶，多晶和薄膜板是可用的三种主要选项，多晶占据了市场。太阳能带状疱疹作为第四种选择。它们将屋顶瓦片和面板结合到一个元素中。

了解安装太阳能电池板的成本

这些电池板本身只占整个太阳能发电系统成本的一小部分。安装太阳能电池板时所涉及的费用包括专用货架，太阳能逆变器，电气保护装置。考虑到所有的太阳能成本，你可以预期在美国为每瓦特容量支付3美元。

如先前讨论的，逆变器转换板的输出为AC电力用于家用电器。特别架子用于将面板连接到屋顶，因为它们不是设计用于直接安装。此外，太阳能电池板需要像任何其他电气设备一样的断路器。电气故障如短路和接地故障可能会严重损坏太阳能电池板及其相关组件。

由于对太阳能系统的需求很高，了解如何安装太阳能电池板已成为美国就业市场的有用资产。

有效管理太阳能生产

太阳能清洁，每年的成本继续下降。然而，太阳能系统仍然具有与风力涡轮机共享的限制：它们依赖于可变能量输入来产生电力。因此，您不能单独使用太阳能电池板的射门，并且夜间和阴天的电池成为必需的。

政府和电力公司已开发和有趣的概念来管理太阳能的可变性质，称为净计量：

• 您的太阳能系统剩余能量生产可以出口到电网。
• 电力公司为下一张电费提供了该能源的信誉。

使用净计量，您的家可以节省未使用的太阳能生产。如果您的太阳系足够大以在中午产生剩余电力，则可以将其出口到电网并从您的夜间消费中扣除。

当太阳能电池板接受阳光直射时，太阳能电池板更好。它们可以安装在跟踪机制上，以始终面对太阳，但只有在空间是限制时才建议使用这种方法。在大多数情况下，添加更多面板是比使用带有太阳能跟踪器的几个面板更好的选择。