I vores daglige liv bruger vi ofte mange elektriske og elektroniske apparater såsom mobiltelefoner, blæsere, kølere, elektriske lys, klimaanlæg, computere, industrielle instrumenter, maskiner osv. Alle disse elektriske og elektroniske komponenter eller enheder kræver en elektrisk strømforsyning til deres drift.

Fordele og ulemper ved solenergi

For at give tilstrækkelig strøm og nå belastningsefterspørgslen er der forskellige måder til at generere elkraft ved hjælp af forskellige energikilder såsom solenergi, termisk energi, vindenergi, kernenergi og så videre. I denne artikel vil vi diskutere om solenergi og fordele og ulemper ved solenergisystem bruges til elproduktion.

Solenergi

Solens strålende lys og varme udnyttet for at give solenergi. De teknologier, der udvikler sig, såsom solvarme, solarkitektur, solvarme og solceller bruges til dette solenergi . Baseret på måden at fange, konvertere og distribuere solenergi, klassificeres disse solteknologier i to typer som aktiv sol og passiv sol. Den elektriske energi, der genereres fra solenergien, kaldes solenergienergi.

Solenergien, der bruges direkte til opvarmning af vand i svømmehaller, dagtimning, tørring af tøj osv. Uden nogen mellemliggende enheder eller omformere kaldes som passiv solenergi.

Passiv solenergi

Solenergien, som indirekte bruges til at levere strømforsyning til strømforbrugende enheder efter behandling gennem de mellemliggende enheder såsom solpaneler eller solceller til omdannelse af solenergi til elektrisk energi kaldes Aktiv solenergi.

Aktiv solenergi

Proces til konvertering af solenergi

Solenergien omdannes til elektrisk energi kaldet solenergienergi, og denne konverteringsproces finder sted ved hjælp af solpaneler, opladningsregulator, batteri og inverter.

Konvertering af solenergi

Solpaneler

Solpaneler

“hvad er et netværkskort ”

Solpaneler eller solceller bruges til konvertering af (solenergi) lys til elektrisk strøm (DC) ved hjælp af solcelleanvendelse. Dette system kan kaldes som Solenergisystem . Solpaneler er ufleksible moduler lavet af silicium eller wafer-baseret-krystallinsk silicium.

Solceller er klassificeret i to typer: poly krystallinske og monokrystallinske celler. Flere solceller er sammenkoblet for at danne et modul, og en række af disse moduler kaldes som et solpanel.

Batterisystem

Batterisystem

Batterisystemet består af sekundærcelle eller genopladeligt elektrisk batteri. Der er to typer batterier såsom blysyre og gel-celle-dybe cyklusbatterier.

Batteriet bruges til at lagre strøm om dagen, mens solpaneler genererer strøm og kan bruges om natten ved hjælp af en inverter.

Opladningscontroller

Opladningsregulatoren bruges til at tænde eller slukke for opladning og belastning. Det bruges hovedsageligt til at beskytte batteriet mod overopladning og under opladningsforhold.

Opladningscontroller

I løbet af dagen skifter controller batteriet til at lagre strøm genereret fra solpaneler, og om natten leverer det strøm til belastningen gennem en inverter.

Inverter

Inverter

Det inverter bruges til at konvertere jævnstrøm til vekselstrøm , og derefter forsyne vekselstrømforsyningen til belastningerne.

Da mange belastninger, som vi ofte bruger, kræver vekselstrøm, er det nødvendigt at konvertere jævnstrømmen til vekselstrøm. Strømmen, der er gemt i batteriet, er i jævnstrømsform, dette kan også konverteres til vekselstrøm ved hjælp af en inverter i systemet.

Betydningen af solenergi

Der er forskellige typer energikilder, som vi kan generere elektrisk energi med, men i denne proces af elproduktion mange ting som forurening, omkostninger, effektivitet, vedvarende eller ikke-vedvarende energi, der bruges til elproduktion osv. skal tages i betragtning. Her er vi nødt til at overveje betydningen af solenergi til at producere elektricitet og sådan, at vi sparer de ikke-fornyelige energikilder som kul, olie, andre fossile brændstoffer og også.

Solenergi bruges ikke kun til produktion af elektricitet, men bruges også af planterne til fremstilling af grøn klorofyl og mad i planter ved hjælp af fotosyntese - det er nødvendigt for planternes overlevelse. Af fordelene ved solenergi og solenergiprojekter diskuteret nedenfor i denne artikel kan vi forstå vigtigheden af solenergi.

Fordele og ulemper ved solenergi

Selvom der er adskillige fordele ved solenergi, men der er også nogle ulemper ved solenergi, som er anført nedenfor:

Fordele

Solenergien er gratis og vedvarende ressource for at generere elektricitet, men kræver samlere og noget andet udstyr til konvertering af solenergi til elektrisk energi.

Solceller, der bruges til elproduktion, forårsager ingen støj. der henviser til, at generatorer eller turbiner med andre metoder forårsager støjforurening.
Det forårsager ikke meget forurening sammenlignet med andre energiproduktionsmetoder som et termisk kraftværk, atomkraftværk osv.

Solcellerne består ikke af bevægelige dele og kræver derfor lidt vedligeholdelse for deres drift.

Den kan bruges i fjerntliggende områder til generering og udnyttelse af strøm på det sted, hvor transmission af elektricitet er for dyr.

Solenergi tilbyder energisikkerhed ved at undgå det generelle elsystem, hvor der er mulighed for tyveri.

Generelt kan lommeregnere og nogle energiforbrugende elektroniske enheder få strøm ved hjælp af solenergi effektivt.

Solenergien kan producere 50% af den krævede energi til at huse ved at installere solpaneler.

Ved langvarig brug af solenergi kan opsætningen af solenergi genvindes på maksimale niveauer, da solenergi er gratis.

Det er en evig, uendelig vedvarende energikilde sammenlignet med andre begrænsede energikilder såsom nuklear energi, kul osv., Som anslås at vare i 30 eller 40 år.

Det kan betragtes som et jobskabende kraftværk, hvis en gang installation eller opførelse af solkraftværker er igangsat, så vil det tilbyde flere jobmuligheder for mange ingeniørstuderende.

Fordele ved solenergi

Ovenstående figur viser solenergi, der genereres fra solpanelerne på et hustag, kan bruges til husholdningsformål som vaskemaskine osv., Og den resterende strøm kan sælges til nettet for at få betaling for eksport af elektricitet.

Ulemper

Installationsomkostningerne for solpaneler til at bruge solenergi er meget dyre, og de første investeringer kan kun dækkes efter langvarig (mange år) udnyttelse.

Solenergiproduktionen afhænger helt af sollysets indfald på solpanelerne, og som igen afhænger af de klimatiske forhold.
Solenergien kan udnyttes i en begrænset periode, da sollyset kun er tilgængeligt i løbet af dagen og solskinsdage. Derfor kan der kun genereres strøm i en begrænset tidsperiode, og strømmen skal spares i batterier til senere brug.
Batterierne, der bruges til at lagre solenergi, er meget dyre, enorme og skal udskiftes fra tid til anden.
Effektiviteten af solenergisystemet (konvertering af solenergi til elektrisk energi) er omkring 22%, og for at forbedre dette kræves store områder for at fange mere sollys og producere tilstrækkelig elektricitet.

Solenergiprojekter

Der er mange solenergibaserede elektriske og elektroniske projekter som en simpel sol vandvarmer og et par projekter er anført nedenfor sammen med deres mål. Den massive bevidsthed blandt enkeltpersoner og institutioner om solenergiens fordele og ulemper har initieret dem til at begynde at designe og udvikle nye avancerede solenergiprojekter. Det nye avancerede, innovative projekter omfatte Solsporing solpanel , Raspberry Pi-baseret Solar Street Light, Solar Power Charge Controller, solenergimålesystem og mange andre solbaserede mikrokontroller projekter .

Raspberry Pi-baseret Solar Street Light

Hovedmålet med dette projekt er at designe LED-baserede gadebelysning med automatisk intensitetsstyring ved hjælp af solenergi eller solenergi af solceller med Hindbær Pi bord . Solpaneler bruges til konvertering af solenergi til elektrisk energi, og denne elektriske energi bruges til at oplade batterierne ved hjælp af et ladekontrolkredsløb.

Raspberry Pi-baseret Solar Street Light af Edgefxkits.com

Lysintensiteten styres for at spare energi under de lave trafiktæthedstider (normalt sene nætter). Det PWM-teknik er indlejret med Raspberry Pi-kortet som vist i blokdiagrammet for at spare solenergi ved at give forskellige intensiteter på forskellige tidspunkter.

Solar Power Charge Controller

Hovedintentionen med Solar Charge Controller projektet er at lagre elektrisk energi i batterier, opnået ved at konvertere solenergi til solenergi eller elektrisk energi ved hjælp af solceller i løbet af dagen og til at udnytte denne lagrede energi om natten. Et sæt af op-forstærkere bruges som komparatorer til overvågning af panelspænding og belastningsstrøm som vist i blokdiagrammet.

Solar Power Charge Controller af Edgefxkits.com

Forskellige typer lysdioder bruges til at indikere forhold under opladning, overbelastning og dyb afladning. MOSFET bruges som en halvlederkontakt til at afbryde belastningen under lave batterier eller overbelastningsforhold. Hvis batteriet er fuldt opladet, overføres solenergien til dummybelastningen ved hjælp af en transistor.

Der er mange forskere, institutioner, enkeltpersoner, der forsker for at forbedre effektiviteten af solenergisystemet. Du kan dele nogle flere fordele og ulemper ved solenergi, som du kender i kommentarsektionen for at tilskynde til brugen af vedvarende solenergi. For yderligere teknisk hjælp med hensyn til solenergi og solenergibaserede projekter, bedes du sende dine spørgsmål, kommentarer og idéer til solenergiprojekt at implementere ved hjælp af mikrocontroller.

Fotokreditter: