Zeintzuk dira teilatuko eguzki-sistema fotovoltaikoen osagaiak?

Karbonoaren neutraltasun globalaren helburuetan oinarrituta, teilatuko eguzki sistema fotovoltaikoa (PV). instalazioak handitzen jarraitzen dute. Banatutako instalazio fotovoltaiko globalak 120 GW-koak ziren 2023an, non % 58 baino gehiago etxebizitzetako teilatuetan instalatu ziren, Energia Berriztagarrien Nazioarteko Agentziaren (IRENA) datuen arabera. Energia sortzeko, biltegiratzeko eta kontsumitzeko sistema integratu hauek energiaren sektorea iraultzen ari dira, azpian dauden eraikuntza-bloke eta teknologien ondorioz. Beraz, zer da benetan teilatuko eguzki fotovoltaiko sistema bat? Jakin dezagun zehatz-mehatz.

Teilatuko fotovoltaiko sistemen oinarrizko osagaiak

1.Modulu fotovoltaikoak

Sistemaren erdigune gisa, modulu fotovoltaikoek hiru belaunaldiko garapen teknologikoa izan dute:

Lehen belaunaldiko silizio kristalinoko moduluak

PERC monokristalinoa (Igorle pasiboa eta atzeko zelula): Masa-ekoizpenaren eraginkortasuna %22.5etik %24.8ra bitartekoa da.

Silizio polikristalinoa: eraginkortasuna %17tik %19.6ra bitartekoa da, gutxi gorabehera ¥0.3 watt bakoitzeko kostu txikiagoarekin.

Bigarren belaunaldiko film meheko moduluak

CIGS (Kobre Indio Galio Selenuroa): malgutasuna du, eraikinetan integratutako aplikazioetarako egokia da, hala nola fatxadak.

Perovskita: Laborategiaren eraginkortasuna % 33.7a gainditu du, etorkizuneko komertzializaziorako potentzial handia erakutsiz.

Hirugarren belaunaldiko teknologia konposatuak

HJT (Heterojunkzioa) zelulak: %95eko aurpegi bikoitzeko tasa eta urteko degradazio tasa %0.25 baino txikiagoa dute.

TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) moduluak: 700W+etik gorako ekoiztutako potentzia masiboan lortu, energiaren kostu berdindua (LCOE) % 12 murriztuz.

Kapsulazioaren aurrerapenak

Beira bikoitzeko moduluak: modulu konbentzionalen eguraldiarekiko erresistentzia hiru aldiz handiagoa eskaintzen dute, haien bizitza operatiboa 35 urtera arte luzatuz.

Modulu adimendunak: optimizazio txipekin integratuta, modulu hauek panel bakarreko energia-sorkuntza % 20 arte hobetzen dute.

2.inbertsoreak

Inbertsoreen teknologiak hiru norabide nagusitan garatzen ari dira:

3.Energia biltegiratzeko sistemak (aukerakoa)

Saretik kanpoko teilatu-sistema fotovoltaikoetarako, energia biltegiratzeak gaueko elektrizitatea erabiltzea ahalbidetzen du. Bateria mota arruntak hauek dira:

Sistemaren Arkitektura eta Energia Kudeaketa

1.Hiru sistema-moten konparaketa

2.Kontrol-sistema adimendunak

Hardware Geruza

Ingurumen-sentsoreak: etengabe kontrolatu irradiazioa, giro-tenperatura eta haizearen abiadura.

Potentzia-bideratzaileak: kudeatu potentziaren oreka DC mikrosareetan funtzionamendu egonkorra bermatzeko.

Software geruza

Energia biltegiratzeko eta banatzeko algoritmoak: gordetako energia modu adimentsuan esleitu aprobetxamenduaren eraginkortasuna maximizatzeko.

Denbora errealeko monitorizazioa eta analitika plataformak: sistemaren errendimenduaren inguruko informazio osoa eman, mantentze proaktiboa ahalbidetuz.

Urruneko Kontroleko Interfazeak: Hodeian oinarritutako interfazeen edo mugikorrentzako aplikazioen bidez sistemen kontrola baimendu.

Muntatzeko Egiturak eta Osagarriak

1.Muntatze Racks

Muntatzeko rack funtsezkoak dira PV panelak teilatuetan sendo lotzeko. Erresistentzia mekaniko eta korrosioarekiko erresistentzia handia behar dute eguraldi baldintza gogorrak jasateko. Muntatze erregulagarriek hainbat teilatu mota (adibidez, malda, laua) eta orientazioetara egokitzen dituzte eta panelaren okertze-angeluak maximizatzen dituzte eguzki-irradiantzia ahalik eta gehien har dezan.

2.Kableak eta zigiltzaileak

Kableak: Kable iraunkor eta UV-ari aurre egiteko, energia-galera txikia duten osagaien artean potentziaren transmisio eraginkorra eskaintzen dute.

Zigilatzaileak: elastomeriko iragazgaitzak moduluaren marko-beirazko azalera betetzen dute eta hezetasuna baztertzen dute, moduluaren bizitza luzatuz.

Osagai osagarriak

1.Tximista babesteko gailuak

Sistemak tximistak eragindako tentsio-puntetatik babesteko kokatuta daude, eta ekipoen kalteak eta sute-arriskua saihesten dituzte.

2.Zirkuituak babesteko ekipoak

Etengailuak: Gainkarga edo zirkuitu laburretan energia automatikoki mozten dute.

Erreleak: desaktibatu zirkuitu akastunak, sistema eta azken erabiltzaileak babesteko.

Errendimenduaren Jarraipen Sistemak

Data Loggers: tentsioa, korrontea eta energia irteera bezalako parametroen etengabeko erregistroa.

Akatsak detektatzeko softwarea: Erabili ikaskuntza automatikoan oinarritutako algoritmoak denbora errealean anomaliak identifikatzeko (adibidez, panelen degradazioa, itzal-arazoak).

Silizio monokristalino paneletatik mikrosare adimendunetara, teilatuko fotovoltaiko instalazioak "energia-sorgailu" autonomoetatik "energia-gune" integratuetara aldatzen ari dira. Teknologia hobetzen ari den heinean (perovskiten merkaturatzea, AI-k bultzatutako energiaren kudeaketa edo litio-ioizko baterietan eskala-ekonomiak direla), teilatuetako eguzkia nonahiko "aktibo berde" bihurtuko da enpresentzat eta kontsumitzaileentzat, bai ingurumen-iraunkortasuna bai epe luzerako etekin ekonomikoa eskainiz.