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I pannelli solari producono elettricità in base alle dimensioni, all'efficienza e alla quantità di luce solare che ricevono. Per i proprietari di case e i proprietari di piccole imprese, i pannelli a soffitto sono un'opzione tipica. I pannelli solari hanno una potenza nominale di 100-200 watt e coprono circa 10 metri quadrati. L'energia che ricevi da un pannello solare da 100 watt dipende dalla quantità di luce solare che riceve e, su base giornaliera, l'energia totale è molto inferiore alla tensione del pannello.
Fatti
Esistono tre tipi principali di pannelli solari per uso domestico e aziendale. Ciascun tipo rappresenta un compromesso in termini di costi energetici e di produzione. I pannelli solari sono semiconduttori che raccolgono la luce solare e la convertono in elettricità. Questo è chiamato effetto fotovoltaico. La quantità di energia che un pannello solare può generare dipende da quanta luce solare riceve, quanto è grande e quanto efficientemente può convertire la luce solare in elettricità.
Un pannello solare più grande creerà più energia. Il collegamento di più pannelli solari insieme è un modo per avere i 120 V necessari per collegare la maggior parte degli apparecchi e la maggior parte degli apparecchi necessita di più amplificatori per funzionare. La tensione moltiplicata per ampere è uguale a watt, cioè energia. Un pannello solare produce circa 180 watt alla luce del sole. I tassi di credito possono essere disponibili per i consumatori che installano pannelli solari.
Storia
Il primo pannello solare utilizzabile è stato inventato presso i Bell Laboratories nel 1954. Utilizzati nella maggior parte dei veicoli spaziali e dei satelliti, i pannelli solari sono ora utilizzati anche per molte cose, inclusa la fornitura di energia per le case. I progressi nella produzione del silicio, un materiale utilizzato per "drogare" il semiconduttore, il miglioramento dell'assorbimento e le tecniche antiriflesso hanno aumentato l'efficienza dei pannelli.
Considerazioni
Gli ingegneri progettano pannelli solari per ottenere la massima energia dalla luce solare.La maggior parte dei raggi del sole che raggiungono il pannello solare non vengono convertiti in elettricità: deve essere della giusta lunghezza d'onda (colore) e deve essere assorbita (non riflessa). I pannelli tipici sono disponibili per uso commerciale o domestico e hanno un'efficienza inferiore al 20% dell'energia solare che raggiunge il pannello solare e viene convertita in elettricità. Questo è già integrato nella potenza nominale di un pannello solare. L'elettricità è tassata nel tempo dalla potenza oraria, o killowatt all'ora.
Potenziale
L'energia di un pannello solare può essere ottenuta e l'energia che distribuisce sono due cose diverse. Se un pannello ha una potenza nominale di 180 watt, funzionerà fino a quel livello nella luce solare più intensa (1.000 watt per metro quadrato). Tuttavia, a meno che tu non viva in Ecuador, il tuo pannello solare non riceverà molta luce solare. La quantità di luce solare che raggiunge il suolo (chiamata "luce solare", media in watt per metro quadrato) divisa per la luce solare standard del settore (1000 watt per metro quadrato) vi dirà quale frazione della potenza nominale produrrà il pannello.
Un modo più semplice è trovare il numero di "ore di punta del sole" che ricevi ogni giorno. Qualsiasi venditore avrà queste informazioni. Un'ora di picco del sole è di 1000 watt per metro quadrato. Puoi prevedere quanta energia può generare un pannello solare moltiplicando la potenza nominale per il numero di ore di luce solare di picco per la tua posizione. Si noti che le ore di sole variano a seconda della stagione e sono inferiori durante l'inverno.
Considerazioni pratiche
Devono essere considerati fattori diversi dal potenziale massimo del pannello solare. Il pannello riceve la massima luce solare? È posizionato correttamente per mantenere la massima esposizione? La nuvolosità ridurrà l'energia fino al 30% o più. La neve e la polvere limiteranno la quantità di luce che raggiunge il pannello e ridurranno la produzione di energia.
La prestazione su 24 ore di un pannello in una data posizione può essere stimata annotando la potenza di produzione durante il mezzogiorno (luce solare più intensa) e assumendo che circa il 20% di tale energia verrà prodotta ogni ora in media di un periodo di 24 ore.
