太阳能电池板的 18 大优缺点

尽管太阳能技术在全球范围内都可以接受,但太阳能电池板也有一些优点和缺点. 这些优点和缺点等等,已经在本文中进行了讨论。

在过去的几十年里,对可持续能源的需求导致各种来源的增加。 随着针对资源枯竭等环境问题的运动越来越多,可再生能源成为新的焦点。

为了替代化石燃料,太阳能、风能、水、地热等资源正在开发中,以满足世界的能源需求。 发达国家正在进行大量研究。 即使是发展中国家也没有被排除在外,因为它们发挥了自己的技术能力。

太阳能技术是发展最快的,也是世界上最常用的可再生能源。 看起来不错,但并不完美。 使用太阳能电池板既有优点也有缺点。 这些将在本文中研究。 有了这些知识,您可以在决定是否选择它们或是否会寻求其他选择之前权衡您的选择。

什么是太阳能电池板?

太阳能电池板也可以称为光伏组件。 太阳能电池板是光伏太阳能电池在片材中的排列。 每个光伏电池都由半导体制成,并且在暴露于光时能够产生电压和电流。

太阳能电池板于 2000 年首次大规模生产。这是由德国环境科学家和 Eurosolar 进行的。 从那时起,进行了更多的创新并生产了更多的面板。

太阳能电池板中使用的基本材料(即半导体)可以是银、硅或。 硅是最常用的。 太阳能电池板可以由单片硅(单晶)或多片硅(多晶)制成。 多晶面板通常是蓝色的,比黑色单晶面板便宜。

太阳能电池板通常用于家庭和工业发电。 除此之外,太阳能电池板还用于诊所冷藏医疗用品。 在农业机构中,它们被用作灌溉器的电源。 太阳能电池板还可以与风力涡轮机等其他可再生能源结合,形成所谓的混合动力系统。

在交通运输领域,太阳能电池板用于制造太阳能汽车。 它们还用于航天器和空间站。

太阳能电池板如何运作

太阳能电池板的光伏效应使它们能够将光能转化为电能。 该功能由物理和化学反应引发,这些反应导致光伏电池产生的外部电荷响应电池内部电场而移动,从而导致电流流动。

每个太阳能光伏电池由两片半导体组成。 半导体进一步掺杂有其他材料,以便在每个切片上产生正电荷或负电荷。 顶部可以与磷重叠以增加带负电的电子。 半导体的底部进一步铺有硼,以减少负电荷并增加正电荷。 这会在硅结处产生电场。

当来自太阳的光能击中细胞时,它将电子从原子中分离出来,使它们运动。 电场使自由电子远离结。 电池侧面的金属导电板进一步收集这些电子并将它们转移到电线上。

如果面板要用于发电,则需要电池、逆变器和充电控制器。

太阳能电池板由封装在太阳能模块中的太阳能电池组成。 这些面板在屋顶、地面或墙上的布置称为太阳能电池阵列。

当太阳升起时,光线落在面板上。 电池板产生的电量取决于某些因素,例如太阳强度、一天中的时间、地理位置、电池板的年龄、电池板的数量、一年中的时间等。

当平均峰值日照时数发生变化时,面板的太阳能输出也会发生变化。 在某些地区,4.0 月份的平均高峰日照时数可能低于 6.5,而 80 月份则为 320 及以上。 有了这些数据,一块 6.5W 的太阳能电池板将在 520 月每天产生约 XNUMXW 的太阳能,而在 XNUMX 月,平均峰值日照时数为 XNUMX,它将每天产生约 XNUMXW 的太阳能。

太阳能电池板的输出受电池工作温度的影响。 据估计,温度每变化 2.5 度,该温度就会变化 5%。 太阳能调节器或充电控制器控制进入电池的电量。 如果不这样做,太阳能温度上升和下降引起的波动会损坏电池。 一些充电控制器还将过电压转换为电流。 这有助于更快地为电池充电。

如果要使用太阳能电池板为直流小工具供电,则不需要逆变器。 但是当涉及交流小工具时,将需要逆变器。 逆变器的工作是将直流电转换为交流电。

太阳能电池板的优势

你知道太阳能电池板的优缺点吗? 让我们先简要回顾一下太阳能电池板的优缺点。

其中一些优势来自于面板依赖太阳能这一可再生和环保能源这一事实。 太阳能电池板在满足我们的能源需求的同时不会排放任何形式的温室气体。 从长远来看,它们也具有成本效益。 此外,从太阳能电池板获得的能量可以存储在电池中,并在没有阳光的情况下使用。

太阳能电池板的缺点

也有与使用太阳能电池板相关的缺点。 当不安装在屋顶上时,太阳能电池板占据了大量的土地空间。 安装成本通常很高,尤其是在能源部门不发达的国家。 太阳能电池板也完全依赖于太阳。 当没有阳光时,太阳能电池板用户将没有电。

本文讨论了太阳能电池板的其他优点和缺点。

极板的 18 大优缺点

  1. 寿命长
  2. 环境友好型
  3. 可再生
  4. 低维护
  5. 可以储存电力
  6. 补贴能源
  7. 没有每月账单
  8. 使用的空间更少
  9. 增加财产价值
  10. 改进技术
  11. 减少对不可再生能源的依赖
  12. 低风险
  13. 高成本
  14. 能量波动
  15. 自然元素的影响
  16. 效率低
  17. 对土地环境的破坏
  18. 太阳能电池板不能回收

优势

1.寿命长

太阳能电池板非常耐用。 他们可以服务长达25年。 与其他能源相比,这是非常长的。

2.环保

为了解决能源问题而开发自然对环境造成了很大的破坏。 许多森林已被清除,荒漠化导致裸露的地区。 如果这种情况持续下去,大约有 26 万亿吨土壤将被侵蚀,二氧化碳排放量将增加,臭氧层将继续被消耗,煤炭、矿物油和天然气储量将被耗尽。

如前所述,太阳能电池板不会排放温室气体,但仍能满足我们的能源需求。 当涉及到环境影响时,太阳能电池板的优点多于缺点。 如果我们考虑噪音污染,太阳能电池板简直是最好的,因为不涉及任何形式的噪音污染。

当我们进一步评估使用太阳能电池板对大气环境的影响时,太阳能电池板不会排放温室气体,与温室气体效应和全球变暖无关。 它们不会排放大量的空气污染物。

3. 没有月费

与其他能源不同,使用面板不需要每月支付电力供应。 在电价较高且持续上涨的地区,使用太阳能电池板可降低能源费用。 这些地区包括澳大利亚和德国。

4.更少的空间被利用

太阳能电池板可以挂在屋顶和墙壁上。 我们家的屋顶足够大,可以容纳我们需要的尽可能多的面板,为我们提供足够的电力。 当这些可用空间被太阳能电池板占据时,将不需要更多的土地空间来安装我们的电池板。 汽油或柴油发电机、水力发电、风力涡轮机和其他能源的情况不同。

5. 可再生

太阳能电池板利用来自太阳的紫外线来供电。 这种太阳能不需要任何形式的人工输入来补充它。 它是大自然提供的,并且源源不断。 我们需要做的就是正确安装我们的面板并将其他必要的组件安装到位。

6。 低维护

太阳能电池板几乎不需要维护。 对面板进行的日常维护包括清理积聚在面板表面的灰尘颗粒。 当任何电池损坏时,可以拆卸和更换电池。

太阳能电池板维护要求低的原因是它们长时间保持在同一位置。 安装面板后,它们可能会在其整个生命周期内一直保留在那里。

7. 可以储存电力

有时,太阳释放的能量超过了我们的需要。 发生这种情况时,多余的能量可以储存在电池中以备后用。

在某些地区,产生的多余能源是可交易的。 这意味着你可以卖掉你多余的能量来换取一些钱。 净计量和上网电价等服务使这成为可能。

8. 补贴能源

太阳能电池板的使用在某些地区受到了政府的青睐。 这些政府有时决定补贴面板的价格,以使更多人能够负担得起。 其他赞助需要使用光伏电池的项目。

9. 增加的财产价值

在物业(无论是家庭、学校、办公楼等)中使用太阳能电池板会增加该物业的货币价值。 这样的房产在出售或出租时有机会吸引更多买家。 这是因为无论谁购买该物业,都可以放心地持续供电。

10. 改进技术

自从 21 世纪初首次大规模生产太阳能电池板以来,已经进行了许多创新。 太阳能技术作为一个整体是一项正在进行的工作。 这是一个很大的优势,因为围绕使用太阳能技术的许多限制已经成功解决。 正在对如何改进能源行业的这一领域进行更多的研究。

做更多工作的需要也为研究、设计和制造方面的更多工作创造了空间,为更多人就业创造了空间。 即使是现在,太阳能电池板的制造和安装也为许多人创造了就业机会。

11. 减少对不可再生能源的依赖

不幸的是,原油是最常用的能源,它是不可再生的。 太阳能的使用将逐渐减少我们对原油的依赖。

12. 低风险

使用太阳能电池板发电会降低电击和断电的可能性。 目前这一代电力比传统电力安全得多。

太阳能电池板的缺点

13. 高成本

太阳能电池板的建造成本很高。 购买成本是另一个缺点,因为太阳能电池板价格昂贵。 除了面板、电池和逆变器的成本(如果需要的话)以及购买太阳能设备的成本。 考虑到运输这些设备所花费的金额,人们最终可能会花费更多的钱在家中安装太阳能而不是建造建筑物。

14. 能量波动

有时太阳的强度会变高,有时会变低。 电池温度的这种变化会导致电流和电压的变化

15. 自然元素的影响

太阳能电池板产生的能量受一些自然因素的影响,例如天气条件、一天中的时间和纬度。

我们都知道,地球表面没有任何部分在夜间接收太阳辐射。 在一天中的这个时候,单独使用太阳能电池板就相当于停电。 在冬季和雨季,来自太阳的能量通常非常低。 这也限制了那些依赖太阳能电池板供电的人可以获得的能源数量。

另一个破坏性因素是纬度。 靠近赤道的地区将比远离赤道的地区获得更多的太阳能。

16. 效率低

太阳能电池板的效率低至 15-20%。 这意味着从太阳获得的 80-85% 的能量会损失掉,而其余的则转化为电能。

17、对土地环境的破坏

确实,太阳能电池板有助于减少与能源供应相关的气体量,例如碳四氧化物。 然而,太阳能电池板对土壤环境构成威胁。 例如,太阳能集中器……改变了地球和陆地植物的性质。 此外,与太阳辐射反射相关的空气会改变安装面板区域的风向、热平衡和湿度。

当太阳能电池板放置在地面或靠近饮用水源的表面上时,这些电池板中的低温沸腾液体会随着时间的推移而污染饮用水。

18. 太阳能电池板不能回收

目前还没有技术可以在太阳能电池板超过其使用寿命后对其进行回收。 处置这些面板目前是全球关注的问题。 当用于面板时,也没有回收镉的措施。

常见问题

25年后太阳能电池板会发生什么?

25年可以说是太阳能电池板的最短寿命。 到了这个时候,它们的效率已经大大下降,使用的半导体和其他材料已经过期。

太阳能电池板会破坏土壤吗?

是的,他们有。 当安装在地面上时,植物无法在面板下方生存。

为什么太阳能电池板总是放在屋顶上?

太阳能电池板并不总是放置在屋顶上。 然而,它们经常被放置在那里有两个主要原因。 首先是为了利用已经可用的空间而不是荒地空间。 第二个原因是让面板更靠近太阳,并让它们与太阳辐射直接接触。

屋顶上的太阳能电池板有缺点吗?

是的,有。 屋顶上的太阳能电池板(尤其是当屋顶材料不够坚固时)在屋顶上施加了如此大的重量,导致屋顶漏水和变形。

太阳能电池板晚上工作吗?

不,他们没有。

太阳能电池板能用多久?

太阳能电池板可以使用长达 25-50 年。

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一个评论

  1. 很高兴您提到太阳能电池板可以使用长达 25 年。 最近电价一直在上涨,所以我的家人正想办法在电费方面节省一些钱。 我听说太阳能从长远来看会收回成本,所以也许我们应该要求提供太阳能电池板安装服务。

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