Vad är fotovoltaiska system?
Fotovoltaiska system använder en samling solceller för att skapa elektricitet för användning i olika kapaciteter. Processen omvandlar solljus eller ultraviolett strålning till energi. Systemet använder ett antal solceller som är förpackade i moduler och anslutna till en kondensator för att lagra likström (DC) och distribuera det till enheter eller komponenter som behöver drivas.
Hur ett fotovoltaiskt system fungerar är helt enkelt genom att utnyttja fotonerna från solljus och låta dem påverka elektroner. Denna händelse skapar ett högre energitillstånd som bygger en elektrisk laddning. Basdelen av systemet är en fotodiod, som också är fotonens primära uppsamlare.
Det finns två huvudformer av fotovoltaiska system: fristående och hybrid. Fristående system är inte anslutna till någon extern kraftkälla. Energin som samlas in lagras på plats och används för att driva en enskild enhet. Detta kan variera från små trädgårdsbelysning till rymdskepp. Hybridsystem är fotovoltaiska system som inkluderar andra former av energiförbrukning såsom dieselgeneratorer eller vindkraft och generellt driver större byggnader eller områden.
Det är möjligt att installera ett nätsystem med solceller och moduler. Dessa är vanligtvis inställda i fält eller ovanpå stora byggnader och matar kraft direkt i elnätet. För att likströmmen ska omvandlas till växelströmmen som används i det allmänna nätet, måste en specialiserad växelriktare användas. Den genomsnittliga kollektionen av moduler i dessa konstruktioner består av 72 kristallina kiselceller som genererar cirka 160 watt energi.
Den största frågan med installation av solcellssystem är den totala kostnaden. Traditionella system använder kristallina kiselmoduler, som är de grundläggande platta paneler som de flesta känner igen som solstrålar. Nyare system har utformats med konceptet koncentratormoduler. Dessa moduler använder stora reflekterande ytor för att rikta solljuset direkt in i fotodioden. Detta har ökat solfångarens effektivitet och minskat kostnaderna för dem. Enligt siffror i början av 2006 var kostnaden per watt i genomsnitt 7,50 US $ (USD).
Ytterligare idéer för finansiering har också etablerats i början av 2000-talet. Dessa inkluderar långsiktiga kontrakt för gratis installation av solcellssystem i företag och bostadssamhällen i utbyte mot rätten att samla in överskottskraften som produceras. Från 2009 installerades cirka 90 procent av de kommersiella fotovoltaikinstallationerna i USA med denna metod.