Kio estas Suna Fotovoltaika Modulo?

Unuopa fotocelula ne povas provizi la postulatan utilan eldonon. Tial, por pligrandigi la eldonpotencon de fotovoltaika (PV) sistemo, estas necese konekti nombron da tiaj PV-solaraj celuloj. Solara modulo kutime enhavas sufiĉe da serio-konektitaj solarceluloj por provizi la postulatan norman eldonvoltan kaj potencon. Unu sola modulo povas esti valorita de 3 vatitoj ĝis 300 vatitoj. La solaraj moduloi aŭ PV-moduloi estas komerce haveblaj bazaj konstrubriketoj de sistema elektra generado per sola energia sistemo.
En fakto, unuopa sola fotovoltaika celulo generas tre malgrandan kvanton, proksimume 0.1 vatito ĝis 2 vatitoj. Sed ne estas praktike uzi tian malaltan potencon kiel konstrubriketon de sistemo. Do, la postulata nombro da tiaj celuloj estas kombinita por formi praktikan komerce haveblan solan unuon, konatan kiel sola modulo aŭ PV-modulo.

En sola modulo, la solarceluloj estas konektitaj en la sama maniero kiel bateriocelunitoj en bateriobanko. Tio signifas, ke pozitivaj terminaloj de unu celulo estas konektitaj al negativaj terminaloj de la sekva, kaj la voltado de sola modulo estas simple la sumo de la voltadoj de la individuaj celuloj konektitaj en serio en la modulo.

La normala eldonvoltado de sola celulo estas proksimume 0.5 V, do se 6 tiaj celuloj estas konektitaj en serio, tiam la eldonvoltado de la celuloj estus 0.5 × 6 = 3 Volt.

Valoradoj de Sola Modulo

La eldono de sola modulo dependas de iuj kondiĉoj, kiel ambaŭta temperaturo kaj intensivo de lumo. Tial, la valorado de sola modulo devas esti specifita sub tiaj kondiĉoj. Estas standardigita prakto esprimi la valoradon de PV aŭ sola modulo je 25oC temperaturo kaj 1000 w/m2 lumradiado. La solaraj moduloi estas valoritaj kun ilia eldoncirkvita voltado (Voc), kurta cirkvita stramo (Isc) kaj pika potenco (Wp).

Tio signifas, ke tiuj tri parametroj (Voc, Isc kaj Wp) povas esti liveritaj de sola modulo sekure je 25oC kaj 1000 w/m2 solaj radiadoj.
Ĉi tiuj kondiĉoj, nome 25oC temperaturo kaj 1000 w/m2 solaj radiadoj, kolektive estas nomitaj Standardaj Testaj Kondiĉoj.
La Standardaj Testaj Kondiĉoj povas ne esti disponeblaj en la loko, kie la solaraj moduloi estos instalitaj. Tio estas ĉar la solaj radiadoj kaj temperaturo varias kun loko kaj tempo.

V-I Karakterizaĵo de Sola Modulo

Se ni desegnas grafikon, prenante la X-akson kiel voltada akso kaj la Y-akson kiel stramaj de sola modulo, tiam la grafiko prezentos la V-I karakterizaĵon de sola modulo.

Kurta Cirkvita Stramo de PV-Modulo

Sub Standardaj Testaj Kondiĉoj, la pozitiva kaj negativa terminaloj de sola modulo estas kurte cirkvitaj, tiam la stramo liverita de la modulo estas kurta cirkvita stramo. Pli granda valoro de tiu stramo indikas pli bonan modulon.
Kvankam sub standardaj testaj kondiĉoj, tiu stramo ankaŭ dependas de la areo de la modulo eksponita al la lumo. Ĉar ĝi dependas de la areo, estas pli bone esprimi ĝin per kurta cirkvita stramo je unuareo.
Tio estas notata kiel Jsc.
Tial,
Kie, A estas la areo de la modulo eksponita al la standarda lumradiado (1000w/m2). Kurta cirkvita stramo de sola modulo ankaŭ dependas de la teknologio de fabrikado de solaceluloj.

Eldona Cirkvita Voltado (Voc)

La voltada eldono de sola modulo sub standardaj testaj kondiĉoj, kiam la terminaloj de la modulo ne estas konektitaj al iu ŝargo. Tiu valorado de sola modulo ĉefe dependas de la teknologio uzita por fabrikado de solaceluloj de la modulo. Pli granda Voc indikas pli bonan solan modulon. Tiu eldona cirkvita voltado de sola modulo ankaŭ dependas de la operacia temperaturo.

Maksimuma Potenca Punkto

Tio estas la maksimuma kvanto de potenco, kiun la modulo povas liveri sub Standardaj Testaj Kondiĉoj. Por fiksita dimensio de modulo, pli alta la maksimuma potenco, pli bona la modulo. Maksimuma potenco ankaŭ estas nomata kiel pika potenco kaj tio estas signita kiel Wm aŭ Wp.
Sola modulo povas esti funkciigita en iu ajn kombinaĵo de voltado kaj stramo ĝis Voc kaj Isc.
Sed por certa kombinaĵo de stramo kaj voltado sub standardaj kondiĉoj, la eldonpotenco estas maksimuma. Se ni procedas tra la y-akso de la V-I karakterizaĵo de sola modulo, ni trovos, ke la potenceldono preskaŭ lineare pligrandiĝas kun stramo, sed post certa stramo la potenceldono falos kiam ĝi proksimiĝas al la kurta cirkvita stramo, ĉar sub kurta cirkvita kondiĉo la voltado estas ideale nula trans la terminaloj de la sola modulo. Do, klare, la maksimuma eldonpotenco de sola modulo ne okazas ĉe maksimuma stramo, nome kurta cirkvita stramo, anstataŭe ĝi okazas ĉe certa stramo, kiu estas pli malgranda ol kurta cirkvita stramo (Isc). Tiu stramo, ĉe kiu maksimuma eldonpotenco okazas, estas signita kiel Im.
Simile, la maksimuma potenco de sola celulo ne okazas ĉe eldona cirkvita voltado, ĉar ĝi estas eldona cirkvita kondiĉo kaj la stramo tra la celulo estas ideale nula en ĉi tiu kondiĉo. Sed simile al antaŭa kazo, la maksimuma potenco en sola modulo okazas ĉe voltado pli malalta ol eldona cirkvita voltado (Voc). La voltado, ĉe kiu maksimuma potenceldono okazas, estas signita kiel Vm. La maksimuma potenco de sola modulo estas donita kiel

La stramo kaj voltado, ĉe kiuj maksimuma potenco okazas, estas referitaj kiel stramo kaj voltado ĉe maksimuma potenca punkto respektive.

Plena Faktoro de Sola Modulo

Plena faktoro de sola modulo estas difinita kiel la rilatumo de maksimuma potenco (Pm = Vm x Im) al produto de eldona cirkvita voltado (Voc) kaj kurta cirkvita stramo (Isc).