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太阳能:你需要知道的

太阳能是以电能或热能的形式从太阳中产生的可用能量。收集太阳能的方法有很多种,其中最常见的是用光伏太阳能电池板将太阳光转化为可用的电能。除了利用光伏发电外,太阳能通常用于加热室内空间或液体。住宅和商业业主可以安装太阳能热水系统,设计他们的建筑时考虑到被动式太阳能采暖,充分利用太阳能技术的太阳能。

对利用太阳能感兴趣吗?太阳能电池板安装在三个主要规模:住宅,商业和公用事业。Residential-scale太阳能通常安装在屋顶上房屋或开放的土地(地面安装),通常在5到20千瓦(kW)之间,具体取决于物业的大小。商业太阳能项目通常以比住宅太阳能更大的规模安装。虽然个性化装置的尺寸可能很大,但商业规模的太阳能提供一致的目的:为企业和非利润提供现场太阳能。最后,公用规模的太阳能项目通常很大,几个兆瓦(MW)安装,为太阳能提供给大量的公用事业客户。

对于一些购买太阳能的人来说,他们可能无法在自己的房子里安装太阳能,betway必威菲力滨官网是一种可行的太阳能选择,更多地直接将公用事业规模的太阳能项目连接到住宅消费者。因此,社区太阳能电betway必威菲力滨官网场通常内置于中心位置,而不是任何单一客户的财产。住宅消费者可以订阅社区太阳能项目,以获得太阳能的许多好处,而无需安装太阳能电池板。betway必威菲力滨官网

太阳能是如何工作的?

太阳能电池板(也称为太阳能组件)由一层硅电池、一个金属框架、一个玻璃外壳单元和从硅上传输电流的电线组成。硅(元素周期表上的14号原子)是一种非金属,具有导电特性,可以吸收阳光并将其转化为可用的电能。当光线照射到硅电池上时,光能使硅中的电子运动,从而产生电流。这被称为"光生伏打效应,它描述了太阳能电池板技术的一般功能。

利用太阳能电池板发电的科学可以归结为这种光伏效应。1839年,埃德蒙·贝克勒尔(Edmond Becquerel)首次发现了这一现象,它可以被认为是一种特殊材料(即半导体)的特性,当它们暴露在阳光下时,可以产生电流。

光伏工艺通过以下广泛的步骤工作:

  1. 硅光伏太阳能电池吸收太阳辐射
  2. 当太阳光与硅电池相互作用时,电子开始移动,产生电流
  3. 电线捕获并将这种直流电(DC)电力送到太阳能逆变器,以转换为交流电流(AC)电力

太阳能的简史

1954年,贝尔实验室研制出了第一种硅光伏电池。虽然以前通过各种方法捕获并转换为可用的能量,但在1954年之后,太阳能在延长的时间内开始成为可行电力的可行电源。这第一个太阳能电池将太阳辐射转换为电力以4%的效率 - 供参考,今天许多广泛的太阳能电池板可以将阳光转换为太阳能高于20%的效率,不断上升。

虽然太阳能的采用一开始很慢,但许多州和联邦政府的激励措施和政策有助于降低太阳能板的成本,使其得到更广泛的采用。在这一点上,太阳能占了足够的电力容量1100万年1.26亿户家庭在国内。

太阳能的成本

随着太阳能电池板效率的提高,太阳能的成本已经大幅下降。仅在过去十年,安装太阳能电池板的成本就下降了60%以上,许多行业专家预测,在未来几年,价格还会继续下降:

太阳能成本随着时间的推移

另外,根据你住的地方,有几个回扣或奖励对于太阳能可能甚至可以进一步促进太阳能的成本。全国范围内,这联邦投资税收抵免是任何对太阳能感兴趣的人提供的主要激励之一,因为它允许您从联邦税收中扣除安装太阳系的26%。这种激励不会永远持续 - 在2023年,联邦ITC占地面积达到22%,然后在2024年完全离开住宅太阳能装置。

许多州和公共事业提供进一步的激励措施(例如净计量),以及联邦ITC,进一步降低了太阳能的成本。

太阳能是一种可再生能源

太阳能是一个清洁,廉价,可再生电源这几乎在世界上的任何地方都可以利用——阳光照射到地球表面的任何地方都可能产生太阳能。由于太阳能来自太阳,它代表了一种无限的能源。可再生能源技术利用无穷无尽的资源发电。例如,比较一下用可再生资源发电和用化石燃料发电。石油、天然气和煤炭的形成需要数十万年的时间,所以每当这些资源中的一种被用来发电时,这种有限的资源就会略微接近枯竭。使用可再生资源——如风能、太阳能和水力发电——来发电并不会耗尽这种资源。地球表面总是会有源源不断的阳光照耀着,在把阳光转化为电能之后,未来还有无限的阳光可以转化为电能。这就是太阳能,从本质上说,是可再生能源的原因。

虽然美国目前的电力混合仍然在很大程度上由石油和天然气等化石燃料组成,但可再生能源如太阳能稳步成为该国能源概况的较大部分。随着太阳能和其他可再生技术的成本继续具有竞争力。

太阳能+电池存储,电动汽车等

全国范围内的太阳能快速增殖也导致了几个相邻区域的平行增长。值得注意的是,能量存储系统和电动车辆是两个部门,通过增强太阳能的好处,与太阳能一起爆炸。

考虑到太阳能电池板只能在太阳闪耀时产生功率,在稍后的时间内储存生产但未被利用的能量,以便在稍后的时间内变得越来越重要。例如,太阳能电池储存电力,可以在低太阳能生产期间绘制。更重要的是,太阳能加存储解决方案适用于所有太阳能电池板装置的尺度,提供许多增加的优点,从能量可靠性到网格弹性和低成本功率。

betway 是第二个产品准备利用太阳能的浪潮。与传统内燃机汽车相比,电动汽车具有更低的维护成本、更低的燃料成本和更低的环境足迹,因此在未来几年里,电动汽车必将成为汽车行业的重要组成部分。随着越来越多的电动汽车被采用,对电力的需求也越来越大,这是太阳能的完美替代品。分布式太阳能装置为电动汽车提供了廉价而可靠的直接太阳能动力。在一个家家户户都要用电的世界里,太阳能是最便宜、最可靠、最清洁的能源之一。

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