Vad är en fotovoltaisk matris?
En fotovoltaisk grupp är en enhet av fotovoltaiska paneler. Fotovoltaiska paneler, eller PV-paneler, är oftare kända som solpaneler. De absorberar ljus, särskilt solljus, och omvandlar det till användbar energi. Den fotovoltaiska matrisen är ett viktigt element i produktionen av solenergi. Oro över miljöeffekterna av fossila bränslen och nya framsteg inom PV-tekniken har ökat intresset för solenergi under 2000-talet.
Fotovoltaisk energi produceras genom den fotovoltaiska effekten, som först upptäcktes på 1800-talet. Ljusa partiklar som kallas fotoner riktas till en PV-cell eller grupp av celler. Dessa cellers kemiska egenskaper får fotonerna att agitera elektroner, de subatomära partiklarna som är ansvariga för elektricitet. Strukturen för PV-cellen leder dessa elektroner till en elektronisk krets och omvandlar dem till användbar elektricitet. Den första fotovoltaiska uppsättningen byggdes på 1950-talet.
Ursprungligen hade den fotovoltaiska uppsättningen begränsade användningar, främst vetenskapliga. PV-matriser användes först för att ge energi till kretsloppssatelliter. De används fortfarande för detta ändamål; den internationella rymdstationen och Juno exploratory rymdskepp drivs båda av fotovoltaiska arrayer. Jordbunden användning inkluderar enheter som ligger i områden där anslutning till ett elnät med kraftledningar är opraktiskt eller omöjligt. Fritidsfordon och fristående motorvägsskyltar är två vanliga exempel.
En fotovoltaisk grupp består av en liten eller stor grupp anslutna PV-paneler, beroende på önskad effektmängd. Det anslutna systemet innehåller ofta en växelriktare för att konvertera elektricitet till växelström (AC) som krävs av de flesta hushållsapparater. Överskottskraft hålls i lagringsbatterier, eller kan i vissa system riktas in i det lokala elnätet, vilket ger en kredit mot framtida elräkningar. Medan PV-celler kan skapa kraft från vilket ljus som helst, är solljus överlägset den vanligaste källan. Den fotovoltaiska uppsättningen måste placeras där den får maximal solexponering under dagen; även mindre skuggor kan minska dess effektivitet kraftigt.
Tidiga PV-matriser var dyra och klumpiga och begränsade användningen till dem med djupa fickor och allvarliga åtaganden för alternativ energi. Under 2000-talet var tunnfilmceller perfektionerade, vilket gjorde den fotovoltaiska matrisen mer lätt och ekonomiskt genomförbar. Samtidigt ökade det offentliga oroet för kostnaden och miljöeffekterna av fossila bränslen som kol och bensin. Detta ledde till statliga incitament och andra initiativ för alternativ energiproduktion. Som ett resultat har soltekniken ökat i popularitet och användning runt om i världen.