פאנל סולארי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
מערכת של פנלים סולאריים מותקנת על גג רחב

פאנל סולארי או לוח סולארי הוא כינוי שגור למודול פוטו־וולטאי.

מודול פוטו־וולטאי, או PV, הוא מכלול של תאים פוטו־וולטאיים המאוגדים במסגרת להתקנה. תאים פוטו־וולטאיים אלה משתמשים באור השמש כמקור אנרגיה ומייצרים חשמל בזרם ישר. אוסף של מודולי PV נקרא פאנל PV, ומערכת של לוחות היא מערך סולארי. מערך כזה משמש כמערכת לאספקת חשמל ישירות לציוד חשמלי או לרשת חשמל.

יעילות[עריכת קוד מקור | עריכה]

ציר זמן הממחיש שיפור ביעילות פאנלים סולאריים משנת 1988 (פורסם על ידי "המעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת")

כל מודול מדורג על ידי הספק הפלט DC שלו בתנאי בדיקה סטנדרטיים (STC) ומכאן שהספק היציאה בפועל בשטח עשוי להשתנות. הספק של מודול נע בדרך כלל בין 100 ל־365 וואט (W). היעילות של מודול קובעת את שטח המודול בהתחשב באותה תפוקה מדורגת – מודול 230 וואט עם יעילות של 8% יהיה בעל שטח כפול ממודול 230 וואט עם יעילות של 16%. חלק מהמודולים הסולאריים המתקדמים הזמינים מסחרית עולים אף על יעילות של 24%.[1][2][3]

בהתאם לאופן הבנייה, מודולים פוטו־וולטאיים יכולים לייצר חשמל ממגוון תדרי אור, אך בדרך כלל מודול מסוג מסוים אינו יכול לכסות את כל תחום אנרגיית השמש (באופן ספציפי, אולטרה סגול, אינפרא אדום ואור נמוך או מפוזר). לפיכך, חלק ניכר מאנרגיית השמש לא מנוצלת על ידי מודולים סולאריים.

מערכת פוטו־וולטאית כוללת בדרך כלל מערך של מודולים פוטו־וולטאיים, מהפך (inverter), בנק סוללות לאחסון אנרגיה, בקר טעינה, חיווט חשמלי בין חיבורים, מפסקים, נתיכים, מתגי ניתוק, מדי מתח, ואופציה מנגנון מעקב סולארי.

ייצור[עריכת קוד מקור | עריכה]

נכון ל-2019, רוב הייצור של הפאנלים מרוכז ברפובליקה העממית של סין. בשנה זו ייצרה חברת Jinko Solar פאנלים בהיקף של 14 ג'יגה וואט. החברה הלא־סינית הגדולה ביותר הייתה החברה הקנדית Canadian Solar (אנ') אשר ייצרה כ־8 ג'יגה וואט (חמישית בעולם) ואחריה החברה הקוריאנית Hanwha Q-cells עם קצת מעל 7 מגה וואט.

יישומים[עריכת קוד מקור | עריכה]

מרבית הפאנלים בעולם מיועדים לשדות סולאריים תעשייתיים ולגגות מבנים פרטיים ומפעלים, כאשר האנרגיה שמיוצרת ע"י הפאנלים מועבר לממיר מתח שמשנה את צורת המתח מזרם ישיר לזרם חילופין, לאחר הליך זה, ניתן להזרים את החשמל המיוצר לרשת החשמל הארצית, או להשתמש בו לצריכת המתקן ואת העודפים להזרים לרשת הארצית.

בנוסף, לאור התפתחות מואצת בעשור האחרון והורדת מחיר ייצור ומכירת הפאנלים בעשורים האחרונים, והגדלת נצילות הפאנל במטר רבוע, הם מיושמים במקומות שונים, כגון; פנסי רחוב ותאורה רחוב, מערכות אבטחה ומצלמות, מערכות מודיעין ממוחשבות בתחנות אוטובוס, ולניטור רמזורים, כאשר בכל אלו האנרגיה שנאגרת מוזרמת למצברים שאוגרים את האנרגיה העודפת בזמן התאורה כשיש קרינה, ומספקת אותה בזמן החשיכה.

תקנים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ישנם מספר תקנים נפוצים בשימוש המתייחסים למודולים פוטו־וולטאיים, ביניהם:

  • תקני IEC:
    • 61215 (‏crystalline silicon performance)
    • 61646 (‏thin film performance)
    • 61730 (‏all modules safety)
    • 61853 (‏Photovoltaic module performance testing & energy rating)
  • ISO 9488 ‏ - Solar energy—Vocabulary
  • Underwriters Laboratories:
    • תקנים UL 1703, UL 1741, UL 2703
  • CE mark
  • סדרת EST (‏Electrical Safety Tester):
    • EST-460, EST-22V, EST-22H, EST-110

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא פאנל סולארי בוויקישיתוף

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ Ulanoff, Lance (2 באוקטובר 2015). "Elon Musk and SolarCity unveil 'world's most efficient' solar panel". Mashable. נבדק ב-9 בספטמבר 2018. {{cite web}}: (עזרה)
  2. ^ da Silva, Wilson (17 במאי 2016). "Milestone in solar cell efficiency achieved". ScienceDaily. נבדק ב-9 בספטמבר 2018. A new solar cell configuration developed by engineers at the University of New South Wales has pushed sunlight-to-electricity conversion efficiency to 34.5% -- establishing a new world record for unfocused sunlight and nudging closer to the theoretical limits for such a device. {{cite web}}: (עזרה)
  3. ^ S. McNair, Are highly efficient solar panels worth the money?, Solar Power Panels, ‏2022-03-11 (בAustralian English)