Photovoltaik ist ein Adjektiv, um alles zu identifizieren, was mit Photovoltaik und insbesondere dem Photovoltaikeffekt zu tun hat. Dieses Konzept der Sonnenenergie bezieht sich auf die Erzeugung von Elektrizität durch Sonnenlicht.
Die Bedeutung von Photovoltaik ergibt sich aus der Zusammensetzung von Photon und Volt.
Ein Photon ist das Teilchen, das alle Formen elektromagnetischer Strahlung einschließlich sichtbarem Licht trägt. Andererseits ist ein Volt die Einheit des elektrischen Stroms. Auf diese Weise lässt sich leicht die Beziehung zwischen sichtbarem Licht oder Sonnenstrahlung und der Erzeugung von elektrischer Energie oder Elektrizität ableiten.
Wir beziehen uns auf den photovoltaischen Effekt in allem, was mit der Energiegewinnung durch Lichteinwirkung zusammenhängt. Die am häufigsten verwendete Lichtquelle für Photovoltaikanlagen ist die von der Sonne kommende, dh Sonnenenergie.
Was ist die Photovoltaik?
Photovoltaik-Solarenergie ist eine Methode zur Gewinnung elektrischer Energie dank Sonnenkollektoren.
Es ist eine erneuerbare Energie. Die gesamte erzeugte Energiemenge stammt von der Sonne. Aus diesem Grund gilt sie als unerschöpflich. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen werden bei der Stromerzeugung keine Treibhausgase freigesetzt.
Ein Solarpanel ist ein Satz von Photovoltaikzellen oder Solarzellen. Fotozellen sind für die Nutzung der Sonnenstrahlen verantwortlich. Sie sind Geräte, die beim Empfang der Photonen angeregt werden und Elektronen zum Springen bringen. Diese Elektronen erzeugen eine kleine Potentialdifferenz.
Diese Eigenschaft wird als Photovoltaikeffekt bezeichnet.
Klassifizierung und Arten der Photovoltaik
Photovoltaikanlagen sind in zwei große Familien unterteilt:
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Isolierte Systeme: Sie sind nicht an ein Stromverteilungsnetz angeschlossen.
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Anlagen, die an das Stromnetz angeschlossen sind.
Ein besonderer Fall eines isolierten Systems ist der sogenannte "Hybrid". Hybride Solarsysteme bleiben mit dem Verteilungsnetz verbunden, nutzen jedoch hauptsächlich ihre Ressourcen. Sie können auch mit anderen Systemen arbeiten. Zum Beispiel: Solarthermie, Wind, auch mit einem elektrischen Generator.
Es kann vorkommen, dass keine der Quellen verfügbar ist oder der Akku heruntergeladen wird. In diesem Fall ist das System an das Stromnetz angeschlossen.
Autonome Photovoltaikanlagen
Es wird in Anlagen verwendet, die von anderen Energiequellen isoliert sind. Das heißt, Orte, an denen das Stromnetz aus irgendeinem Grund nicht erreichbar ist. In diesem Chaos ist Photovoltaik eine gute Lösung.
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Photovoltaikfeld zum Sammeln von Energie durch Photovoltaikmodule.
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Akku oder Akku, bestehend aus einem oder mehreren wiederaufladbaren Batterien. Die Batterien ermöglichen es, die von den Sonnenkollektoren gelieferte elektrische Ladung beizubehalten.
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Management-Automatisierung: Diese Einheit kann automatisch zwischen verschiedenen erneuerbaren Quellen wechseln.
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Laderegler. Der Regler sammelt und verwaltet Energie, um sie innerhalb bestimmter Sicherheitsgrenzen zu halten.
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Wechselrichter oder DC / AC-Wandler.
Die am häufigsten verwendeten Spannungen im Photovoltaikbereich betragen 12 oder 24 V.
Akkus
Der Akku besteht im Allgemeinen aus Monoblöcken. Sie können auch einzelne Elemente sein, die für tiefe und zyklische Ladungen und Entladungen ausgelegt sind.
Autobatterien werden nicht empfohlen. Trotz ordnungsgemäßer Funktion hat es eine geringe Lebensdauer. Das heißt, sie tolerieren weniger Lade- und Entladezyklen als Akkumulatoren, die für diese Art der Verwendung ausgelegt sind.
Bei Stangen- oder Höhenakkumulationsanlagen können Autobatterien nicht verwendet werden. Ein Austreten von Elektrolyt kann zu Schäden an Menschen, Tieren und Eigentum führen. Zum Beispiel in öffentlichen Beleuchtungssystemen oder dergleichen.
In diesen Anlagen werden spezielle Akkumulatoren verwendet, bei denen der flüssige Elektrolyt durch ein spezielles Gel ersetzt wird.
Elektrische Laderegler
Der Laderegler ist ein elektronisches Gerät und sollte sich unter folgenden Bedingungen automatisch trennen:
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Die von den Modulen gelieferte Spannung ist geringer als das Minimum der Ladungsspeicher.
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Volle Aufladung. Ableitung des direkt zum Wechselrichter erzeugten elektrischen Stroms.
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Gesamtentladung. Batterie jetzt erschöpft und möglicher Bypass zum Wechselrichter.
Thermische Sonnenenergie
In autonomen Systemen ist auch die Kombination von Photovoltaik-Solarmodulen mit Solarkollektoren häufig. Mit Solarkollektoren können Sie Sonnenstrahlung in Wärmeenergie umwandeln. Diese Systeme werden verwendet, um Warmwasser oder Heizung zu erhalten. Das ist thermische Sonnenenergie.
Solarthermie basiert auf der Nutzung von Sonnenenergie durch Umwandlung in Wärmeenergie.