คู่มือการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์สำหรับที่อยู่อาศัยสำหรับเจ้าของบ้าน

ลองจินตนาการดูว่าหลังคาของคุณจะเปลี่ยนจากอุปกรณ์ป้องกันสภาพอากาศ เป็นโรงงานพลังงานสีเขียวอย่างต่อเนื่องการสํารวจในอุตสาหกรรมล่าสุดแสดงให้เห็นว่ามากกว่าสามส่วนของเจ้าของบ้านมองพลังแสงอาทิตย์เป็นการลงทุนที่ฉลาดแต่วิธีการที่ชัดเจนของแผ่นที่ดูง่ายเหล่านี้ จะแปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า ที่ใช้พลังงานในชีวิตประจําวันของเรา

บทความ นี้ สํารวจ การ ทํา งาน ภาย ใน ของ แผ่น วงอาทิตย์ โดย สอบ ดู ส่วน ประกอบ หลัก แต่ ละ ส่วน และ วิธี ที่ พวก เขา ร่วมกัน เปลี่ยน แปลง แสงแดด ให้ เป็น พลังงาน ที่ สะอาด และ น่า เชื่อถือ ได้เราจะรายละเอียดฟังก์ชัน, วัสดุและเทคโนโลยีล่าสุดที่อยู่เบื้องหลังแต่ละองค์ประกอบ

เซลล์แสงอาทิตย์ หรือเรียกว่า เซลล์ไฟฟ้าแสงอาทิตย์ (PV) เป็นแกนหลักของแผ่นแสงอาทิตย์ทุกแผ่น ผลิตจากวัสดุครึ่งประสานส่วนใหญ่คือซิลิคอนเมื่อโฟตอนจากแสงอาทิตย์ชนผิวเซลล์, มันทําให้อิเล็กตรอนในอะตอมซิลิคอนตื่นเต้น ทําให้มันหลุดออกและไหลผ่านในรูปของกระแสไฟฟ้า ปรากฏการณ์นี้เป็นที่รู้จักในชื่อผลไฟฟ้าไฟฟ้า

ประเภทของเทคโนโลยีเซลล์พลังแสงอาทิตย์กําหนดผลงานโดยรวมของแผ่น และการใช้งานที่ดีที่สุด

• ซิลิคอนโมนคริสตัลลิน:ตัวเลือกประจําการที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุด คือเซลล์เหล่านี้ถูกทําจากคริสตัลซิลิคอนบริสุทธิ์เดียวที่มีโครงสร้างแบบเดียวกัน ที่ทําให้การดูดซึมแสงและการแปลงแสงสูงสุด
• โลคริสตัลลินซิลิคอน:ราคาถูกกว่า แต่มีประสิทธิภาพต่ํากว่าเล็กน้อย เซลล์เหล่านี้เกิดเมื่อคริสตัลซิลิคอนหลายอันละลายและเย็นลงด้วยกัน สร้างโครงสร้างที่ไม่เท่ากัน ซึ่งทําให้เกิดการสูญเสียพลังงานเล็กน้อย
• PERC (Passivated Emitter และเซลล์หลัง)การปรับปรุงสําหรับเซลล์โมโนและโพลิกริสตัลลีน ทั้งสอง เทคโนโลยี PERC เพิ่มชั้น passivation หน้าหลังที่สะท้อนแสงที่ไม่ถูกซับซ้อนกลับผ่านเซลล์ เพิ่มประสิทธิภาพ
• หนังบาง:โดยใช้วัสดุไฟฟ้า ultra-thin แทนซิลิคอนโฟฟร์ แผ่นเบาและยืดหยุ่นเหล่านี้มักมีประสิทธิภาพต่ําและอายุการใช้งานสั้นทําให้มันเหมาะสมสําหรับโครงการพาณิชย์มากกว่าการใช้ในบ้าน.

ชั้นบนของแผ่นพลังแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยกระจกที่แข็งแรง คิดเป็นประมาณ 75% ของน้ําหนักรวมของแผ่นซิลิคอนคริสตัลเส้น การ ป้องกัน อัน แรก นี้ ปกป้อง เซลล์ โซลาร์ ที่ อ่อนโยน จาก อากาศ และ ผังผู้ผลิตเลือกกระจกกระชับ เพราะมันแข็งแรงมากกว่ากระจกปกติประมาณ 4 เท่า

ความทนทานไม่ได้เป็นข้อพิจารณาเพียงอย่างเดียว กระจกยังมีผลต่อปริมาณแสงที่ถึงเซลล์แสงอาทิตย์ แม้กระจกที่ใสที่สุดก็สะท้อนแสงอาทิตย์บางส่วน โดยการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียการดูดซึมประมาณ 4%เพื่อชดเชย, มากกว่า 90% ของแผ่นที่ทันสมัยรวมเคลือบกันการสะท้อนแสงที่จับแสงมากขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม

ระหว่างกระจกด้านบนและแผ่นหลังด้านล่าง เซลล์แสงอาทิตย์ถูกปิดในชั้นป้องกันวัสดุ นี้ ทํา ให้ องค์ ประกอบ ทั้ง หลาย ติด กัน กัน และ ป้องกัน เซลล์ จาก ความ นุ่ม น้ํา และ ความ เสียหาย จาก สิ่ง แวดล้อม ที่ อาจ ทํา ให้ เซลล์ เสียหาย ตลอด ระยะ ยาวผสมสารนี้ยังรักษาความละเอียดไฟฟ้าระหว่างชั้น โดยยังคงโปร่งใสพอสําหรับแสงอาทิตย์ที่จะถึงเซลล์

สารประกอบที่ใช้กันทั่วไปที่สุดคือเอธีเลน-ไวนิลเอเซตאַטע (EVA) เป็นวัสดุที่ยืดหยุ่น ทนทาน และมีประหยัดคล้ายกับผ้าหมุดในรองเท้าวิ่งผู้ผลิตบางรายใช้พอลิโอเลฟินเอลาสโตเมอร์ (POE) เพื่อเพิ่มความทนทานระยะยาว.

การพลิกแผ่นพลังแสงอาทิตย์จะเปิดเผยว่าแผ่นหลังเป็นชั้นพอลิเมอร์ (พลาสติก) ที่ทนทาน ซึ่งป้องกันเซลล์จากความชื้นและรังสี UV ในขณะที่ให้ความคุ้มกันไฟฟ้าและการสนับสนุนโครงสร้างที่สําคัญ

เนื่อง จาก การ ละลาย ของ ผนัง หลัง เป็น สาเหตุ หลัก ที่ ทํา ให้ ประสิทธิภาพ ของ ผนัง ลดลง และ ทํา ให้ ประจํา ชีวิต ของ ผนัง ลดลง ผู้ ผลิต เลือก วัสดุ เหล่า นี้ ให้ มี ความ ระมัดระวัง.แผ่น "ข้างเดียว" แบบมาตรฐานส่วนใหญ่ใช้แผ่นหลังพอลิเมอร์สี (มักเป็นสีขาวหรือสีดํา)ในทางตรงกันข้าม แผ่นสองหน้าจับแสงอาทิตย์จากทั้งสองด้าน โดยปกติจะใช้โครงสร้าง "กระจกคู่" โดยมีชั้นกระจกแทนแผ่นหลังแนวทางนี้เป็นเรื่องปกติในอุปกรณ์ที่ใช้ในปริมาณอุปกรณ์ประกอบการและอุปกรณ์พื้นที่พาณิชย์ที่แสงอาทิตย์ที่สะท้อนสามารถเพิ่มผลิต.

แม้ว่าคุณจะไม่พบแผ่นสองหน้าบนหลังคาบ้านที่คัน แต่มันอาจปรากฏบนหลังคาเรียบ ระบบที่ติดอยู่บนพื้นดิน คาร์พอร์ท และเพอร์โกลาผู้ ผลิต บาง คน ปัจจุบัน นําเสนอ การ ออกแบบ "แผ่น หลัง กระจก" ที่ น้ําหนัก น้ําหนัก แพนล็อค ลดลง 7 ถึง 13 ปอนด์, อํานวยความสะดวกในการขนส่งและติดตั้ง

กรอบแผ่นพลังแสงอาทิตย์โดยทั่วไปใช้อลูมิเนียมสําหรับความแข็งแรง, น้ําหนักเบา, และความทนทานต่อการกัดกรอง คุณสมบัติที่รับประกันความทนทานในกลางแจ้งหลายสิบปีอลูมิเนียมยังคงเป็นมาตรฐานของอุตสาหกรรมแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัย.

การ ปรับ อากาศ ช่วย ปรับ อุณหภูมิ ให้ ดี ที่สุด

หลังของแผ่นแต่ละแผ่นมีกล่องเชื่อมต่อขนาดเล็กที่กันอากาศ ที่รองรับการเชื่อมต่อไฟฟ้าอย่างปลอดภัย และปกป้องมันจากเศษขยะและความเสียหายจากอากาศ

กล่องแยกยังมีไดโอ้ดเลี่ยงที่สําคัญ ที่ป้องกันแผ่นจากการสูญเสียพลังงานและความล้มเหลวที่เป็นไปได้ไดโอเดสเหล่านี้นํากระแสไฟฟ้าไปรอบส่วนที่ได้รับผลกระทบ, ป้องกันการอุ่นเกินในขณะที่อนุญาตให้ส่วนที่เหลือของแผ่นยังคงผลิตพลังงาน

การตรวจสอบอย่างใกล้ชิดจะเปิดเผยถึงกรีดของเส้นโลหะบนพื้นผิวของแผ่นเส้นบางที่สุด (นิ้ว) รวบรวมไฟฟ้าผ่านพื้นผิวของแต่ละเซลล์ขณะที่เส้นแนวตั้งหนากว่า (บัสบาร์) ทําหน้าที่เหมือนทางด่วนไฟฟ้า, ขนกระแสจากนิ้วมือไปยังเครื่องปรับเปลี่ยนและกล่องแยก. แม้จะเป็นมาตรฐานในส่วนใหญ่ของแผ่น, บางการออกแบบใหม่ ๆ กําจัด busbars เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดการสูญเสียการเงา.

ผู้ติดตั้งใช้เครื่องเชื่อมแบบมาตรฐานเพื่อเชื่อมแผ่นและเชื่อมต่อมันกับระบบที่กว้างกว่าแพล्टरเนชั่นที่กําลังเกิด, Ethernet คู่เดียว (SPE) สามารถถ่ายทอดทั้งข้อมูลและพลังงานผ่านเคเบิลเดียว ซึ่งอาจทําให้การติดตั้งในอนาคตง่ายขึ้น แม้ว่ามันยังไม่เป็นหลัก

แม้ว่าจะไม่เป็นส่วนหนึ่งของแพเนลในทางกายภาพ แต่อินเวอร์เตอร์เป็นองค์ประกอบระบบที่สําคัญ ที่เปลี่ยนไฟฟ้าที่ผลิตจากแพเนลไฟฟ้าแบบแม่เหล็ก (DC) เป็นไฟฟ้าแบบแม่เหล็ก (AC) ที่ใช้ในบ้านระบบที่อยู่อาศัยโดยทั่วไปใช้หนึ่งในสองประเภทของอินเวอร์เตอร์:

• อินเวอร์เตอร์สาย:ตัวเลือกที่มีประหยัดในการเชื่อมต่อหลายแผ่นกับตัวแปลงกลางหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแผ่นทํางานเป็นทีม การเงาหรือการทํางานที่ต่ําในแผ่นหนึ่งสามารถลดผลิตของสายทั้งหมดได้
• เครื่องปรับเปลี่ยนขนาดเล็ก:แต่ละแผ่นมีอินเวอร์เตอร์เล็กๆ ของตัวเอง ทําให้ทํางานได้อย่างอิสระ และมีศักยภาพสูงสุดทําให้มันเหมาะสมสําหรับหลังคาที่มีการเงาระยะสั้นหรือหลายแนวโน้ม.

พลังงานแสงอาทิตย์สามารถลดต้นทุนไฟฟ้าและให้ความอิสระในด้านพลังงานในระยะยาว การเข้าใจส่วนประกอบของแผ่นไฟฟ้าและการปฏิสัมพันธ์ของพวกเขา ช่วยให้เจ้าของบ้านประเมินข้อเสนอการติดตั้งได้ดีขึ้นรวมถึงประเภทอุปกรณ์, เงื่อนไขการรับประกัน และกระบวนการติดตั้ง