I. सौर ऊर्जा आपूर्ति प्रणाली की संरचना
सौर ऊर्जा प्रणाली सौर सेल समूह, सौर नियंत्रक, बैटरी (समूह) से बनी होती है। यदि आउटपुट पावर AC 220V या 110V है और उपयोगिता को पूरक करने के लिए, आपको इन्वर्टर और उपयोगिता बुद्धिमान स्विचर को भी कॉन्फ़िगर करना होगा।
1.सौर सेल सरणी जो सौर पैनल है
यह सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली का सबसे केंद्रीय हिस्सा है, इसकी मुख्य भूमिका सौर फोटॉनों को बिजली में बदलना है, ताकि लोड के काम को बढ़ावा दिया जा सके। सौर कोशिकाओं को मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन टू सेल, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सौर सेल, अनाकार सिलिकॉन सौर सेल में विभाजित किया जाता है। मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल अन्य दो प्रकारों की तुलना में मजबूत, लंबी सेवा जीवन (आमतौर पर 20 साल तक), उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता के कारण, यह सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली बैटरी बन गई है।
2.सौर चार्ज नियंत्रक
इसका मुख्य काम पूरे सिस्टम की स्थिति को नियंत्रित करना है, जबकि बैटरी ओवरचार्ज, ओवर डिस्चार्ज एक सुरक्षात्मक भूमिका निभाने के लिए है। उन जगहों पर जहां तापमान विशेष रूप से कम है, इसमें तापमान क्षतिपूर्ति फ़ंक्शन भी है।
3.सौर डीप साइकिल बैटरी पैक
जैसा कि नाम से पता चलता है बैटरी बिजली का भंडारण है, यह मुख्य रूप से सौर पैनल द्वारा बिजली के रूपांतरण द्वारा संग्रहीत किया जाता है, आम तौर पर लीड-एसिड बैटरी, कई बार पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।
संपूर्ण निगरानी प्रणाली में। कुछ उपकरणों को 220V, 110V AC बिजली प्रदान करने की आवश्यकता होती है, और सौर ऊर्जा का प्रत्यक्ष उत्पादन आम तौर पर 12VDc, 24VDc, 48VDc होता है। इसलिए 22VAC, 11OVAc उपकरणों को बिजली प्रदान करने के लिए, सिस्टम को DC / AC इन्वर्टर बढ़ाना होगा, सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली DC बिजली को AC बिजली में बदल देगी।
दूसरा, सौर ऊर्जा उत्पादन का सिद्धांत
सौर ऊर्जा उत्पादन का सबसे सरल सिद्धांत वह है जिसे हम रासायनिक प्रतिक्रिया कहते हैं, यानी सौर ऊर्जा का बिजली में रूपांतरण। यह रूपांतरण प्रक्रिया अर्धचालक पदार्थ के माध्यम से सौर विकिरण फोटॉनों को विद्युत ऊर्जा में बदलने की प्रक्रिया है, जिसे आमतौर पर "फोटोवोल्टिक प्रभाव" कहा जाता है, इस प्रभाव का उपयोग करके सौर सेल बनाए जाते हैं।
जैसा कि हम जानते हैं, जब सूर्य की रोशनी अर्धचालक पर चमकती है, तो कुछ फोटॉन सतह से परावर्तित हो जाते हैं, बाकी या तो अर्धचालक द्वारा अवशोषित कर लिए जाते हैं या अर्धचालक द्वारा प्रेषित हो जाते हैं, जो फोटॉन द्वारा अवशोषित हो जाते हैं, बेशक, कुछ गर्म हो जाते हैं, और कुछ अन्य ~ फोटॉन अर्धचालक को बनाने वाले परमाणु वैलेंस इलेक्ट्रॉनों से टकराते हैं, और इस प्रकार एक इलेक्ट्रॉन-होल जोड़ी का निर्माण करते हैं। इस तरह, सूर्य की ऊर्जा इलेक्ट्रॉन-होल जोड़े के रूप में विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है, और फिर अर्धचालक आंतरिक विद्युत क्षेत्र प्रतिक्रिया के माध्यम से, एक निश्चित धारा का उत्पादन करती है, अगर बैटरी अर्धचालक का एक टुकड़ा विभिन्न तरीकों से जुड़ा होता है तो कई वर्तमान वोल्टेज बनते हैं, ताकि बिजली का उत्पादन हो सके।
तीसरा, जर्मन आवासीय सौर कलेक्टर प्रणाली विश्लेषण (अधिक चित्र)
सौर ऊर्जा उपयोग के संदर्भ में, छत पर वैक्यूम ग्लास ट्यूब सौर वॉटर हीटर स्थापित करना आम बात है। इस वैक्यूम ग्लास ट्यूब सौर वॉटर हीटर की विशेषता कम बिक्री मूल्य और सरल संरचना है। हालांकि, सौर वॉटर हीटर के ताप हस्तांतरण माध्यम के रूप में पानी का यह उपयोग, उपयोगकर्ता के समय के उपयोग की वृद्धि के साथ, पानी भंडारण दीवार के अंदर वैक्यूम ग्लास ट्यूब में, स्केल की एक मोटी परत होगी, स्केल की इस परत की पीढ़ी, वैक्यूम ग्लास ट्यूब की थर्मल दक्षता को कम कर देगी, इसलिए, यह आम वैक्यूम ट्यूब सौर वॉटर हीटर, उपयोग के समय के हर कुछ वर्षों में, ग्लास ट्यूब को हटाने की आवश्यकता होती है, ट्यूब के अंदर स्केल को बाहर निकालने के लिए कुछ उपाय करें लेकिन यह प्रक्रिया, ज्यादातर साधारण घर के उपयोगकर्ता मूल रूप से इस स्थिति से अवगत नहीं हैं। वैक्यूम ग्लास ट्यूब सौर वॉटर हीटर में स्केल की समस्या के बारे में, उपयोग की लंबी अवधि के बाद, उपयोगकर्ताओं को स्केल हटाने का काम करने में भी परेशानी हो सकती है, लेकिन उपयोग के साथ काम चलाना जारी रखते हैं।
इसके अलावा, सर्दियों में, इस तरह के वैक्यूम ग्लास ट्यूब सौर वॉटर हीटर, क्योंकि उपयोगकर्ता सर्दियों की ठंड से डरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टम जम जाता है, ज्यादातर परिवार, मूल रूप से पानी के भंडारण में सौर वॉटर हीटर भी होंगे, पहले से खाली हो जाएंगे, सर्दियों में सौर वॉटर हीटर का उपयोग नहीं करेंगे। इसके अलावा, अगर आकाश लंबे समय तक अच्छी तरह से प्रकाशित नहीं होता है, तो यह इस वैक्यूम ग्लास ट्यूब सौर वॉटर हीटर के सामान्य उपयोग को भी प्रभावित करेगा। कई यूरोपीय देशों में, गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में पानी के साथ इस तरह के सौर वॉटर हीटर अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं। अधिकांश यूरोपीय देशों के सौर वॉटर हीटर, आंतरिक कम विषाक्तता वाले प्रोपलीन ग्लाइकोल एंटीफ्रीज का उपयोग गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में करते हैं। इसलिए, इस तरह के सौर वॉटर हीटर पानी का उपयोग नहीं करते हैं, सर्दियों में, जब तक आकाश में सूरज है, इसका उपयोग किया जा सकता है, ठंड की समस्या का कोई डर नहीं है। बेशक, घरेलू सरल सौर वॉटर हीटर के विपरीत, जहां सिस्टम में पानी को गर्म होने के बाद सीधे इस्तेमाल किया जा सकता है, यूरोपीय देशों में सौर वॉटर हीटर को इनडोर उपकरण कक्ष के अंदर एक हीट एक्सचेंज स्टोरेज टैंक की स्थापना की आवश्यकता होती है जो छत के सौर कलेक्टरों के साथ संगत है। हीट एक्सचेंज स्टोरेज टैंक में, प्रोपलीन ग्लाइकोल हीट-कंडक्टिंग लिक्विड का उपयोग छत के सौर कलेक्टरों द्वारा अवशोषित सौर विकिरण गर्मी को सर्पिल डिस्क के आकार में तांबे की ट्यूब रेडिएटर के माध्यम से स्टोरेज टैंक में पानी के शरीर में विस्थापित करने के लिए किया जाता है ताकि उपयोगकर्ताओं को क्रमशः घरेलू गर्म पानी या इनडोर कम तापमान वाले गर्म पानी के रेडिएंट हीटिंग सिस्टम, यानी फ्लोर हीटिंग के लिए गर्म पानी प्रदान किया जा सके। इसके अलावा, यूरोपीय देशों में सौर वॉटर हीटर, अक्सर अन्य हीटिंग सिस्टम, जैसे कि गैस वॉटर हीटर, तेल बॉयलर, ग्राउंड सोर्स हीट पंप, आदि के साथ मिश्रित होते हैं, ताकि घरेलू उपयोगकर्ताओं के लिए गर्म पानी की दैनिक आपूर्ति और उपयोग सुनिश्चित किया जा सके।
जर्मन निजी आवासीय सौर ऊर्जा उपयोग - फ्लैट प्लेट कलेक्टर चित्र अनुभाग
बाहरी छत पर 2 फ्लैट-प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की स्थापना
2 फ्लैट-प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की बाहरी छत की स्थापना (छत पर स्थापित परवलयिक तितली के आकार का उपग्रह टीवी सिग्नल प्राप्त करने वाला एंटीना भी दिखाई देता है)
बाहरी छत पर 12 फ्लैट-प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की स्थापना
बाहरी छत पर 2 फ्लैट-प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की स्थापना
2 फ्लैट-प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की बाहरी छत की स्थापना (छत के ऊपर, एक रोशनदान के साथ भी दिखाई देती है)
बाहरी छत पर दो फ्लैट-प्लेट सौर संग्राहक पैनलों की स्थापना (यह भी दिखाई देता है, छत पर स्थापित परवलयिक तितली उपग्रह टीवी संकेत प्राप्त करने वाला एंटीना; छत के ऊपर, एक रोशनदान है)
बाहरी छत पर नौ फ्लैट-प्लेट सौर संग्राहक पैनलों की स्थापना (छत पर स्थापित परवलयिक तितली उपग्रह टीवी सिग्नल प्राप्त करने वाला एंटीना भी दिखाई देता है; छत के ऊपर, छह रोशनदान हैं)
बाहरी छत पर छह फ्लैट-प्लेट सौर संग्राहक पैनलों की स्थापना (छत के ऊपर, 40 सौर फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन प्रणाली पैनलों की स्थापना भी दिखाई देती है)
दो फ्लैट प्लेट सौर कलेक्टर पैनलों की आउटडोर छत स्थापना (यह भी दिखाई दे रहा है, छत पर पैराबॉलिक तितली उपग्रह टीवी सिग्नल प्राप्त एंटीना स्थापित है; छत के ऊपर, एक रोशनदान है; छत के ऊपर, 20 सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रणाली पैनलों की स्थापना)