מדוע מחושב PV לפי (וואט) במקום לפי שטח?

עם קידום תעשיית הפוטו-וולטאית, כיום אנשים רבים התקינו מערכות פוטו-וולטאיות על גגותיהם, אך מדוע לא ניתן לחשב את התקנת תחנת כוח פוטו-וולטאית על גגות לפי שטח? כמה אתם יודעים על הסוגים השונים של ייצור חשמל פוטו-וולטאית?
התקנת תחנת כוח פוטו-וולטאית על הגג, מדוע לא ניתן לחשב לפי שטח?
תחנת כוח פוטו-וולטאית מחושבת לפי וואט (W), וואט הוא ההספק המותקן, לא לפי השטח לחישוב. אבל ההספק המותקן והשטח קשורים גם כן.
מכיוון שכיום שוק ייצור החשמל הפוטו-וולטאי מחולק לשלושה סוגים: מודולים פוטו-וולטאיים מסיליקון אמורפי; מודולים פוטו-וולטאיים מסיליקון פולי-קריסטלי; מודולים פוטו-וולטאיים מסיליקון חד-קריסטלי, שהם גם המרכיבים המרכזיים של ייצור חשמל פוטו-וולטאי.
מודול פוטו-וולטאי סיליקון אמורפי
מודול פוטו-וולטאי מסיליקון אמורפי למרובע הוא המקסימום 78W בלבד, והקטן ביותר הוא כ-50W בלבד.
מאפיינים: טביעת רגל גדולה, שביר יחסית, יעילות המרה נמוכה, תחבורה לא בטוחה, ריקבון מהיר יותר, אך תאורה נמוכה טובה יותר.

מודול פוטו-וולטאי סיליקון פולי-קריסטלי
מודולים פוטו-וולטאיים של סיליקון פולי-קריסטלי, הספק למטר מרובע, נפוצים כיום יותר בשוק. 260W, 265W, 270W, 275W
מאפיינים: הנחתה איטית, חיי שירות ארוכים בהשוואה למודול פוטו-וולטאי חד-גבישי, יש יתרון במחיר, והוא גם זמין כעת יותר בשוק. הטבלה הבאה:

סיליקון פוטו-וולטאי מונוקריסטלי
מודולי סיליקון פוטו-וולטאי מונוקריסטליים בשוק, בעלי הספק נפוץ של 280W, 285W, 290W ו-295W, הם כ-1.63 מטרים רבועים.
מאפיינים: יעילות ההמרה של שטח שווה ערך לסיליקון פולי-קריסטלי מעט גבוהה יותר, העלות כמובן גבוהה יותר מאשר עלות מודולים פוטו-וולטאיים של סיליקון פולי-קריסטלי, וחיי השירות שלהם זהים בעצם למודולים פוטו-וולטאיים של סיליקון פולי-קריסטלי.

לאחר ניתוח מסוים, עלינו להבין את גודלם של מודולים פוטו-וולטאיים שונים. אך גם הקיבולת המותקנת ושטח הגג קשורים מאוד. אם רוצים לחשב את גודל הגג של המערכת, ראשית, עלינו להבין לאיזה סוג שייך הגג.
ישנם בדרך כלל שלושה סוגים של גגות עליהם מותקנים מערכות ייצור חשמל פוטו-וולטאיות: גגות פלדה צבעוניים, גגות לבנים ורעפים וגגות בטון שטוחים. גגות שונים, התקנת תחנות כוח פוטו-וולטאיות שונה, וגם שטח תחנת הכוח המותקנת שונה.

גג רעפי פלדה צבעוניים
בהתקנת מבנה פלדה של גג רעפים מפלדה צבעוני של תחנת כוח פוטו-וולטאית, בדרך כלל רק בצד הדרומי של התקנת מודולים פוטו-וולטאיים, יחס הנחת קילוואט אחד מהווה 10 מ"ר של שטח, כלומר, 1 מגה-וואט (1 מגה-וואט = 1,000 קילוואט) בפרויקט דורש שימוש בשטח של 10,000 מ"ר.

גג מבנה לבנים
בהתקנת גג לבנים של תחנת כוח פוטו-וולטאית, בדרך כלל ייבחר אזור גג ללא צל מרוצף במודולים פוטו-וולטאיים בין השעות 08:00-16:00. למרות ששיטת ההתקנה שונה מגג פלדה בצבע, יחס ההרכבה דומה. גם קילוואט אחד מהווה שטח של כ-10 מ"ר.

גג בטון מישורי
בהתקנת תחנת כוח פוטו-וולטאית על גג שטוח, על מנת להבטיח שהמודולים יקבלו כמה שיותר אור שמש, יש לתכנן את זווית ההטיה האופקית הטובה ביותר, לכן יש צורך במרווח מסוים בין כל שורת מודולים כדי להבטיח שהם לא יוצלו על ידי צללי שורת המודולים הקודמת. לכן, שטח הגג שתופס הפרויקט כולו יהיה גדול יותר מרעפי פלדה צבעוניים וגגות וילות שבהם ניתן להניח את המודולים שטוחים.


האם זה משתלם להתקנה ביתית והאם ניתן להתקין זאת?
כיום, פרויקט ייצור חשמל פוטו-וולטאי נתמך מאוד על ידי המדינה, ומעניק מדיניות מקבילה של מתן סובסידיות עבור כל חשמל המיוצר על ידי המשתמש. למידע נוסף על מדיניות הסובסידיות הספציפית, אנא פנו למשרד החשמל המקומי.
WM, כלומר, מגה-וואט.
1 מגה-וואט = 1000000 וואט 100 מגה-וואט = 100000000 וואט = 100000 קילוואט = 100,000 קילוואט יחידה של 100 מגה-וואט היא יחידה של 100,000 קילוואט.
W (וואט) היא יחידת ההספק, Wp היא היחידה הבסיסית של ייצור חשמל מסוללות או תחנות כוח, והוא קיצור של W (הספק), שפירושו בסינית של כוח.
MWp היא יחידת המדידה של מגה-וואט (הספק), ו-KWp היא יחידת המדידה של קילוואט (הספק).

ייצור חשמל פוטו-וולטאי: לעתים קרובות אנו משתמשים ב-W, MW, GW כדי לתאר את ההספק המותקן של תחנות כוח פוטו-וולטאיות, ויחסי ההמרה ביניהן הם כדלקמן.
1 ג'יגה-וואט = 1000 מגה-וואט
1 מגה-וואט = 1000 קילוואט
1 קילוואט = 1000 וואט
בחיי היומיום שלנו, אנו רגילים להשתמש ב"מעלות" כדי לבטא את צריכת החשמל, אך למעשה יש לו שם אלגנטי יותר של "קילוואט לשעה (kW-h)".
השם המלא של "וואט" (W) הוא וואט, על שם הממציא הבריטי ג'יימס וואט.

ג'יימס וואט יצר את מנוע הקיטור המעשי הראשון בשנת 1776, ופתח עידן חדש בשימוש באנרגיה והביא את האנושות ל"עידן הקיטור". כדי להנציח את ממציא גדול זה, אנשים מאוחרים יותר קבעו את יחידת ההספק כ"וואט" (בקיצור "וואט", הסמל W).

קחו לדוגמה את חיי היומיום שלנו
קילוואט אחד של חשמל = קילוואט אחד לשעה, כלומר, קילוואט אחד של מכשירי חשמל בשימוש בעומס מלא במשך שעה אחת, בדיוק מעלה אחת של חשמל בשימוש.
הנוסחה היא: הספק (קילוואט) x זמן (בשעות) = מעלות (קילוואט לשעה)
כדוגמה: מכשיר ביתי של 500 וואט, כמו מכונת כביסה, ההספק לשעה של שימוש רצוף = 500/1000 x 1 = 0.5 מעלות.
בתנאים רגילים, מערכת פוטו-וולטאית בהספק של 1 קילוואט מייצרת בממוצע 3.2 קילוואט-שעה ביום כדי להפעיל את המכשירים הנפוצים הבאים:
נורת חשמל של 30 וואט למשך 106 שעות; מחשב נייד של 50 וואט למשך 64 שעות; טלוויזיה של 100 וואט למשך 32 שעות; מקרר של 100 וואט למשך 32 שעות.

מהו כוח חשמלי?
העבודה שמבצע הזרם ביחידת זמן נקראת הספק חשמלי; כאשר יחידת הזמן היא שניות (שניות), העבודה שנעשית היא ההספק החשמלי. הספק חשמלי הוא גודל פיזיקלי המתאר כמה מהר או לאט הזרם מבצע עבודה, בדרך כלל גודל הקיבולת של מה שנקרא ציוד חשמלי, מתייחס בדרך כלל לגודל ההספק החשמלי, הוא אמר את היכולת של ציוד חשמלי לבצע עבודה ביחידת זמן.
אם אתם לא ממש מבינים, אז דוגמה: הזרם מושווה לזרימת המים, אם יש לכם קערה גדולה של מים, אז משקל המים הוא העבודה החשמלית שאתם עושים; ואתם משקיעים סך הכל 10 שניות כדי לשתות, אז כמות המים לשנייה היא גם ההספק החשמלי שהיא מבצעת.
נוסחת חישוב הספק חשמלי


באמצעות התיאור הבסיסי לעיל של מושג החשמל והאנלוגיה שביצע המחבר, אנשים רבים אולי חשבו על נוסחת החשמל; אנו ממשיכים לקחת את הדוגמה לעיל של שתיית מים כדי להמחיש: מכיוון שסך הכל לוקח 10 שניות לשתות קערה גדולה של מים, אזי גם זה מושווה ל-10 שניות לעשות כמות מסוימת של חשמל, אז הנוסחה ברורה, החשמל מחולק בזמן, והערך המתקבל הוא החשמל של הציוד.
יחידות של הספק חשמלי
אם תשים לב לנוסחה לעיל עבור P, אתם אמורים כבר לדעת שהשם הספק חשמלי מבוטא באמצעות האות P, ויחידת המידה של הספק חשמלי מבוטאת ב-W (וואט, או וואט). בואו נשלב את הנוסחה לעיל יחד כדי להבין כיצד מגיע וואט אחד של הספק חשמלי מ:
וואט אחד = וולט אחד x אמפר אחד, או בקיצור 1W = 1V-A
בהנדסת חשמל, יחידות המידה הנפוצות של הספק חשמלי וקילוואט (KW) הן: 1 קילוואט (KW) = 1000 וואט (W) = 103 וואט (W). בנוסף, בתעשייה המכנית, כוחות סוס משמשים בדרך כלל לייצוג יחידת ההספק החשמלי כ-oh, כאשר יחסי המרה של כוחות סוס ויחידת הספק חשמלית הם כדלקמן:
כוח סוס אחד = 735.49875 וואט, או קילוואט אחד = 1.35962162 כוחות סוס;
בחיינו ובייצור החשמל, יחידת המידה הנפוצה של הספק חשמלי היא ה"מעלות" המוכרת, מעלה אחת של חשמל שצורכים מכשירי חשמל של קילוואט אחד במשך שעה אחת (שעה) באנרגיה חשמלית, כלומר:
מעלה אחת = קילוואט-שעה אחת
ובכן, כאן סיימתם קצת ידע בסיסי על חשמל, אני מאמין שהבנתם.


זמן פרסום: 20 ביוני 2023