פאנל סולארי

פאנל סולארי הוא כינוי שגור למודול פוטו־וולטאי.

מערכת של פנלים סולאריים מותקנת על גג רחב

מודול פוטו־וולטאי, או PV, הוא מכלול של תאים פוטו־וולטאיים המאוגדים במסגרת להתקנה. תאים פוטו־וולטאיים אלה משתמשים באור השמש כמקור אנרגיה ומייצרים חשמל בזרם ישר. אוסף של מודולי PV נקרא פאנל PV, ומערכת של לוחות היא מערך סולארי. מערך כזה משמש כמערכת לאספקת חשמל לציוד חשמלי או אף לרשת חשמל.

יעילותעריכה

 
ציר זמן הממחיש שיפור ביעילות פאנלים סולאריים משנת 1988 (פורסם על ידי "המעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת")

כל מודול מדורג על ידי הספק הפלט DC שלו בתנאי בדיקה סטנדרטיים (STC) ומכאן שהספק היציאה בפועל בשטח עשוי להשתנות. ההספק נע בדרך כלל בין 100 ל־365 וואט (W). היעילות של מודול קובעת את שטח המודול בהתחשב באותה תפוקה מדורגת – מודול 230 וואט עם יעילות של 8% יהיה בעל שטח כפול ממודול 230 וואט עם יעילות של 16%. חלק מהמודולים הסולאריים המתקדמים הזמינים מסחרית עולים אף על יעילות של 24%.[1][2]

בהתאם לאופן הבנייה, מודולים פוטו־וולטאיים יכולים לייצר חשמל ממגוון תדרי אור, אך בדרך כלל אינם יכולים לכסות את כל תחום אנרגיית השמש (באופן ספציפי, אולטרה סגול, אינפרא אדום ואור נמוך או מפוזר). לפיכך, חלק ניכר מאנרגיית השמש לא מנוצלת על ידי מודולים סולאריים, והם יכולים לתת יעילות גבוהה בהרבה אם הם מוארים באור מונוכרומטי. לכן, תפיסה עיצובית אחרת היא לפצל את האור לשש עד שמונה טווחי אורך גל שונים שייצרו צבע אחר של אור, ולכוון את האלומות אל תאים שונים המיועדים לטווחים אלה.[3] קונספט זה היה מסוגל להעלות את היעילות ב־50%.

מערכת פוטו־וולטאית כוללת בדרך כלל מערך של מודולים פוטו־וולטאיים, מהפך (inverter), חבילת סוללות לאחסון אנרגיה, בקר טעינה, חיווט בין חיבורים, מפסקים, נתיכים, מתגי ניתוק, מדי מתח, ואופציה מנגנון מעקב סולארי. ציוד נבחר בקפידה כדי לייעל את התפוקה, את אחסון האנרגיה, להפחית את אובדן האנרגיה במהלך העברתה ואת ההמרה מזרם ישר לזרם חילופין.

ייצורעריכה

רוב הייצור של הפאנלים מרוכז ברפובליקה העממית של סין. חברת Jinko Solar ייצרה שנת 2019 פאנלים בהיקף של 14 ג'יגה וואט. החברה הלא־סינית הגדולה Canadian Solar ייצרה כ־8 ג'יגה וואט ונמצאת במקום החמישי ואחרי חברה קוריאנית Hanwha Q-cells עם רצת מעל 7 מגה וואט.

תקניםעריכה

ישנם מספר תקנים נפוצים בשימוש המתייחסים למודולים פוטו־וולטאיים, ביניהם:

  • תקני IEC:
    • 61215 (‏crystalline silicon performance)
    • 61646 (‏thin film performance)
    • 61730 (‏all modules safety)
    • 61853 (‏Photovoltaic module performance testing & energy rating)
  • ISO 9488 ‏ - Solar energy—Vocabulary
  • Underwriters Laboratories:
    • תקנים UL 1703, UL 1741, UL 2703
  • CE mark
  • סדרת EST (‏Electrical Safety Tester):
    • EST-460, EST-22V, EST-22H, EST-110

קישורים חיצונייםעריכה

  מדיה וקבצים בנושא פאנל סולארי בוויקישיתוף

הערות שולייםעריכה

  1. ^ Ulanoff, Lance (2 באוקטובר 2015). "Elon Musk and SolarCity unveil 'world's most efficient' solar panel". Mashable. בדיקה אחרונה ב-9 בספטמבר 2018. 
  2. ^ da Silva, Wilson (17 במאי 2016). "Milestone in solar cell efficiency achieved". ScienceDaily. בדיקה אחרונה ב-9 בספטמבר 2018. A new solar cell configuration developed by engineers at the University of New South Wales has pushed sunlight-to-electricity conversion efficiency to 34.5% -- establishing a new world record for unfocused sunlight and nudging closer to the theoretical limits for such a device. 
  3. ^ Orcutt, Mike. "Managing Light To Increase Solar Efficiency". MIT Technology Review (באנגלית). אורכב מ-המקור ב-20 February 2016. בדיקה אחרונה ב-14 במרץ 2018.