Fotovoltaik | rækker af celler, der indeholder et solcellemateriale
Fotovoltaik (PV'er) er et system af celler, der indeholder et solcellemateriale, som omdanner solstråling eller energi fra solen til jævnstrøm. På grund af den stigende efterspørgsel efter vedvarende energikilder er fremstillingen af solceller og solcellepaneler blevet betydeligt forbedret i de seneste år, og omkostningerne er faldet.
Solcelleanlæg vokser hurtigt fra et lille udgangspunkt til en samlet global kapacitet på 130.000 MW ved udgangen af 2013. Mere end 100 lande anvender solcelleanlæg. Anlæggene kan være monteret på jorden (og undertiden integreres med landbrug og græsning) eller indbygget i taget eller væggene på en bygning.
Solcelleanlæg "træ" i Steiermark, Østrig
Nellis solkraftværk på Nellis Air Force Base i USA. Disse paneler følger solen i én akse.
Paneler
Solcellepaneler findes i mange forskellige spændinger. De mest almindelige er 12 volt, 24 volt og 48 volt. Ligesom batterier kan flere solcellepaneler forbindes sammen for at producere højere spændinger, f.eks. vil to 48-volts paneler, der er forbundet sammen, producere 96 volt. Inverteren, batterierne og solpanelerne i et system har normalt alle samme spænding. Fordelen ved et system med højere spænding er, at der anvendes tyndere ledninger, som er billigere og nemmere at trække gennem rør. Ulempen ved et anlæg med højere spænding er, at elektrisk stød og lysbueblikke bliver en større fare, så anlæg over 48 volt findes normalt kun i solcelleanlæg eller kommercielle bygninger.
Et solcelleanlæg omfatter typisk en række solpaneler, en inverter, genopladelige batterier (til brug om natten), en opladningsregulator (en anordning, der forhindrer overopladning af batterierne), to GFCI-afbrydere (en før inverteren og en efter inverteren) og ledninger til sammenkobling. Nogle gange er der også en transformer efter inverteren, som kan forsyne 240 volt tunge apparater som f.eks. en tørretumbler eller en ovn med strøm. Transformeren er ofte en del af inverteren og kan ikke ses. Alt efter inverteren (eller transformeren, hvis der er en) er opstillet som en normal forsyningsinstallation (afbryderpanel, lys, stikkontakter, afbrydere osv.). Hvis der ikke er nogen transformer, må der kun anvendes 120-volts apparater. Installationer uden transformer skal mærkes som sådan på afbryderpanelet for at gøre fremtidige elektrikere opmærksomme på, at der ikke kan installeres 240-voltsapparater. Nogle installationer har jævnstrømsbelysning og eventuelt jævnstrømsapparater. Fordelen ved dette er, at man for jævnstrømsforbrugere undgår tab i inverteren. Disse installationer vil have et separat DC-afbryderpanel, der er tilsluttet før inverteren. Af sikkerhedshensyn kan jævnstrømsledninger ikke føres i samme rør som vekselstrømsledninger, og jævnstrømsudtag må ikke acceptere et vekselstrømstik og omvendt.
Verdens største solcellekraftværker (forældet)
Verdens største solcellekraftværker (50 MW eller større) | |||||
Fotovoltaisk kraftværk | Land | Koordinater for stedet | Nominel | Produktion ( | Noter og referencer |
Topaz Solar Farm | USA | 35°23′N 120°4′′W / 35.383°N 120. | 500 | installeret kapacitet pr. juni 2014. mod endelig kapacitet 550 MW | |
Desert Sunlight Solar Farm | USA | 33°49′33″N 115°24′08″W / 33.82583°N 115. | 500 | Idriftsat siden november 2013 mod endelig kapacitet 550 MW | |
Longyangxia Dam Solar Park | Kina | 36°07′20″N 100°55′06″E / 36.12222°N 100. | 320 | Afsluttet december 2013 | |
Solar Star I og II | USA | 309 | Under opførelse, 579 MW når det er færdigt | ||
California Valley Solar Ranch | USA | 35°20′N 119°55′W / 35.333°N 119. | 292 | 399 | |
Agua Caliente solcelleprojekt | USA | 32°57.2′N 113°29.4′W / 32.9533°N 113. | 290 | 626 | afsluttet april 2014 |
Antelope Valley Solar Ranch | USA | 34°46′N 118°25′′W / 34.767°N 118. | 266 | 230 MWAC . Har modtaget statslig lånegaranti | |
Charanka Solar Park | Indien | 23°54′N 71°12′Ø / 23.900°N 71. | 224 | samling af 17 samhørende kraftværker, hvoraf det største er på 25 MW | |
Mesquite Solar-projekt | USA | 33°20′N 112°55′W / 33.333°N 112. | 207 | 413 | op til 700 MW, når den er færdigbygget |
Solcellekraftværker
Lieberose solcellepark.
Waldpolenz Solar Park.
Vepřek Solar Park.
Præsident Barack Obama ved DeSoto Next Generation Solar Energy Center.
Solceller
En solcelle eller fotovoltaisk celle er en enhed, der omdanner lysenergi til elektricitet. Fotovoltaik er bedst kendt som en metode til fremstilling af elektricitet ved hjælp af solceller til at omdanne energi fra solen til en strøm af elektroner. Den fotovoltaiske effekt blev først opdaget af Alexandre-Edmond Becquerel i 1839. Eric Seale (11. juli 2003). "Photovoltaic Effect". Arkiveret fra originalen den 12. oktober 2010. Hentet den 24. maj 2012. Praktisk talt alle fotovoltaiske anordninger er en eller anden form for fotodiode.
Solceller kan bruges til at drive værktøj eller til at genoplade et batteri. Den første egentlige anmodning om solceller var at forsyne satellitter og andre rumfartøjer i kredsløb, men i dag bruges de fleste solcellemoduler til at skabe strøm til nettet. I dette tilfælde er der brug for et værktøj kaldet en inverter til at konvertere jævnstrøm til vekselstrøm. Cellerne skal beskyttes mod miljøet og er normalt pakket tæt ind bag en glasplade. Når der er behov for mere strøm, end en enkelt celle kan afgive, forbindes cellerne elektrisk sammen til solcellemoduler eller solcellepaneler. Et enkelt modul er nok til at forsyne en nødtelefon med strøm, men til et hus eller et kraftværk skal modulerne anbringes i mange rækker.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er solceller?
A: Fotovoltaik (PV'er) er cellepartier, der indeholder et solcellemateriale, som omdanner solstråling eller energi fra solen til jævnstrøm til elektricitet.
Spørgsmål: Hvordan er fremstillingen af solceller og solcellepaneler gået fremad i de seneste år?
A: På grund af den stigende efterspørgsel efter vedvarende energikilder er fremstillingen af solceller og solcellepaneler blevet væsentligt forbedret i de seneste år, og omkostningerne er faldet.
Spørgsmål: Hvor stor var den globale kapacitet inden for solcelleanlæg ved udgangen af 2013?
A: Solcelleanlæg havde en samlet global kapacitet på 130 000 MW ved udgangen af 2013.
Spørgsmål: I hvor mange lande anvendes solcelleanlæg?
Svar: Mere end 100 lande anvender solcelleanlæg.
Spørgsmål: Hvor kan der installeres solceller?
A: Anlæggene kan være monteret på jorden (og undertiden integreres med landbrug og græsning) eller indbygget i taget eller væggene på en bygning.
Spørgsmål: Hvilken slags elektricitet producerer fotovoltaik?
A: Fotovolatik producerer jævnstrøm.