Solarkraftwerke

Solarkraftwerke nutzen Energie von der Sonne. Solarenergie wird auch durch Photovoltaik-Module in elektrische Energie umgewandelt. Solarmodule sammeln Lichtenergie von der Sonne und wandeln sie in elektrische Energie um, die das Netz speist.

Die häufigste Art von Solarkraftwerk ist die traditionelle Photovoltaik (PV)-Option. Diese Anlagen werden als erneuerbare Option angesehen, da Solarenergie eine saubere, erneuerbare, reichhaltige und kostengünstige Ressource ist.

Panelmodule sind normalerweise zur Äquatorebene ausgerichtet, und der Neigungswinkel ist etwas niedriger als die Breitengrad des Standorts. Verschiedene Neigungswinkel können erforscht werden, um die optimale Stromproduktion zu finden. Nach der Sammlung der Sonnenenergie wandeln Solarmodule diese in Gleichstrom (DC) Elektrizität um.

Normalerweise werden Solarkraftwerke auf großen offenen Flächen installiert, und es werden Solarkraftwerke gebaut, die erhebliche Mengen an Strom erzeugen.

Die Leistung von Solarkraftwerken ist eine Funktion der Qualität der im System verwendeten Ausrüstung sowie der klimatischen Bedingungen.

Darüber hinaus liefern Orte mit höherem Sonnenlicht eine höhere Stromproduktion. Die Effizienz von Solarsystemen variiert auch je nach Art des verwendeten Moduls. Diese Umwandlungseffizienz ist entscheidend, da sie die Gesamteffizienz des Systems beeinflusst. Andere Systemverluste umfassen Verluste zwischen DC-Ausgang und AC-Eingang.

Die finanzielle Leistung eines Solarsystems ist die Auswirkung von Einnahmen und Kosten. Bei den Kosten, die mit derartigen Energieerzeugungen verbunden sind, werden auch Betriebs- und Wartungskosten berücksichtigt.

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Was ist Photovoltaik (PV)-Technologie und wie funktioniert sie?

PV wandelt Sonnenlicht in elektrische Energie um. Ein einzelnes PV-Gerät wird als Zelle bezeichnet. Eine einzelne PV-Zelle ist normalerweise klein und produziert etwa 1 oder 2 Watt Leistung. Diese Zellen bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien. Um jahrelang im Freien zu halten, sind die Zellen zwischen schützenden Materialien in einer Kombination aus Glas und/oder Kunststoff eingekapselt.

Um die Leistung von PV-Zellen zu erhöhen, werden sie in Reihen verbunden, um größere Einheiten zu bilden, die als Module oder Paneele bekannt sind. Module können einzeln verwendet oder mehrere zusammengefügt werden, um Arrays zu erstellen. PV-Systeme können gebaut werden, um nahezu jeden elektrischen Energiebedarf, klein oder groß, zu decken.

PV-Module und Arrays sind nur ein Teil eines PV-Systems. Systeme umfassen auch Komponenten, die den von den Modulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandeln, der zum Betrieb aller Geräte verwendet wird, sowie Montagestrukturen, die die Module zur Sonne ausrichten. Sie können auch unseren Artikel Was ist Photovoltaik (PV)-Technologie? einsehen.

Welche Faktoren beeinflussen die Effizienz von Solar-PV-Systemen?

Umweltfaktoren wie Temperatur, Verschmutzung und Beschattung sowie Verluste in elektrischen Komponenten können die Effizienz eines PV-Systems beeinflussen.

Temperatur

Die Effizienz von Solarmodulen variiert mit der Temperatur. Hohe Temperaturen wirken sich negativ auf die Leistung aus.

Verschmutzung

Materialien, die sich auf der Oberfläche von PV-Panels ansammeln, können das Licht daran hindern, die Panels zu erreichen, wodurch die erzeugte Leistung reduziert wird. Der Leistungsverlust durch Verschmutzung variiert erheblich je nach Art der Verschmutzung (wie Staub oder Schnee) und der Häufigkeit der Reinigung.

Beschattung

Beschattung ist die Blockierung von Sonnenlicht durch umgebende Bäume, Gebäude, Gelände und andere Objekte. Die Wirkung der Beschattung auf die Leistung einer Solaranlage variiert erheblich.

Invertereffizienz

Die Umwandlung von DC in AC durch einen Inverter ist typischerweise etwa 96-97% effizient. Tatsächlich haben Inverter bei höherer DC-Eingangsleistung normalerweise eine höhere Effizienz. Wenn die Eingangsleistung viel geringer ist als die Nennleistung des Inverters, nimmt die Umwandlungseffizienz ab.