Nel contesto della transizione energetica globale, la domanda di energia pulita in tutto il mondo è in aumento. L’energia solare è diventata una delle soluzioni energetiche più popolari per la sua natura pulita e rinnovabile, e l’efficienza della conversione fotoelettrica continua a migliorare mentre i costi di produzione diminuiscono. Grazie a ciò, sempre più aziende e privati si stanno orientando verso l’utilizzo di generatori solari. Sistemi solari sono ora ampiamente utilizzati nei settori residenziale, industriale, dei trasporti, dell'agricoltura e delle industrie.
In questo articolo introdurremo informazioni generali sui sistemi solari, come la loro tecnologia, classificazioni, vantaggi e domanda di mercato, nonché storie di applicazioni di successo. Insieme, speriamo che queste informazioni possano aiutarti a cogliere le opportunità di mercato e fornire riferimenti utili per il successo della tua azienda.
Sommario
Come funzionano i pannelli solari
Perché dovremmo passare all’utilizzo delle celle solari
Come scegliere la cella solare giusta
Casi di successo delle celle solari
Prospettive dei pannelli solari
Conclusione
Come funzionano i pannelli solari
In poche parole, i pannelli solari convertono l’energia luminosa in energia elettrica tramite processi fotoelettrici. Sono composti principalmente da una cella solare, controller e inverter. La cella solare è probabilmente la parte più importante di un pannello solare, poiché utilizza un effetto volt fotogenerato e un'interfaccia semiconduttrice per convertire l'energia luminosa direttamente in elettricità.
Perché dovremmo passare all’utilizzo delle celle solari
Esistono numerose ragioni per cui aziende e privati potrebbero voler prendere in considerazione il passaggio ai sistemi a celle solari, tra cui:
Garantire la sicurezza dell'elettricità
I sistemi solari off-grid, o sistemi di generazione di energia fotovoltaica distribuita, possono produrre elettricità in modo indipendente, riducendo così la dipendenza dell’utente dalle fonti di energia esterne. Quando si verificano catastrofi naturali o si verifica un'interruzione di corrente, avere una fonte di alimentazione indipendente significa accesso ininterrotto all'elettricità. Nelle aree in cui l’elettricità è inaffidabile o soggetta a frequenti condizioni meteorologiche avverse, tali sistemi di accumulo di energia offrono un’ancora di salvezza tanto necessaria per aziende e privati, riducendo al minimo le perdite finanziarie e mantenendo gli utenti online.
Ridurre le bollette energetiche
I sistemi solari contribuiscono a ridurre a lungo termine i costi dell’elettricità per le famiglie e le aziende. Inoltre, l’elettricità in eccesso può essere rivenduta alla rete, creando entrate extra per la tua famiglia o azienda.
Quasi nessun costo di manutenzione
I pannelli solari non hanno dispositivi elettronici complessi, il che significa che, dopo l'installazione con successo, devono essere puliti e controllati regolarmente per garantire il normale funzionamento. Rispetto alle tradizionali apparecchiature per la produzione di energia, i sistemi di energia solare possono aiutare a risparmiare tempo e denaro e i costi di manutenzione sono minimi o nulli.
Verde e sostenibile
I pannelli solari non producono gas nocivi come anidride carbonica e solfuro durante la produzione di energia, quindi non inquinano l'atmosfera e aiutano a ridurre le emissioni di gas serra. L’energia solare è un’alternativa più rispettosa dell’ambiente rispetto ai combustibili fossili ed è inesauribile. Dimostra inoltre la responsabilità sociale di un’impresa e stabilisce una buona immagine di sviluppo sostenibile.
Mantenere gli edifici isolati
L’installazione di centrali solari sul tetto di un edificio può anche fungere da isolante termico secondario, riducendo efficacemente la temperatura del tetto da 3°C a 5°C, diminuendo il consumo energetico interno e migliorando l’ambiente di lavoro e di vita.
Come scegliere la cella solare giusta
Se sei nel mercato delle celle solari, ti consigliamo di confrontare quale materiale viene utilizzato per gli elettrodi della cella. I pannelli solari utilizzano principalmente batterie in silicio monocristallino, polisilicio, silicio amorfo, multi-composto e flessibili. Il silicio monocristallino e il polisilicio sono attualmente i due tipi più comunemente usati. Sebbene entrambi siano realizzati in silicio, la loro struttura cristallina interna differisce, essendo il silicio monocristallino composto da una struttura cristallina completa, che gli conferisce un'elevata efficienza di conversione del 18-24%. Tuttavia, anche i costi di produzione sono elevati. Nel frattempo, il polisilicio è composto da una serie di piccoli elementi, che forniscono un’efficienza di conversione inferiore di circa il 16% ma a un costo inferiore. I pannelli in silicio multicristallino potrebbero quindi essere migliori per gli utenti che danno priorità al prezzo rispetto all’efficienza, mentre le opzioni monocristallino hanno senso per coloro che cercano una maggiore efficienza nonostante i costi iniziali più elevati. Scegli in base alle circostanze specifiche e alle considerazioni ambientali.
Un altro aspetto a cui pensare è la scelta tra pannelli solari off-grid o collegati alla rete. Un sistema solare off-grid non è collegato alla rete pubblica, pertanto richiede la presenza di batterie per lo stoccaggio e di un controller per regolare, caricare e scaricare l'elettricità. Gli impianti solari connessi alla rete sono collegati alla rete pubblica e convertono quindi la corrente alternata direttamente tramite un inverter.
Casi di successo delle celle solari
Pannelli solari per i trasporti
La sostituzione della superficie superiore delle pensiline con moduli fotovoltaici può aiutare a ottenere la produzione di energia fotovoltaica e fornire anche protezione da ombra e pioggia. La combinazione di questo con pile di ricarica per l'accumulo di energia crea un sistema integrato di ricarica di luce e stoccaggio per i posti auto coperti.
Caso del progetto
Il porto di Ningbo Zhoushan, nella provincia cinese meridionale dello Zhejiang, ha avviato il primo progetto di capannone di ricarica fotovoltaico integrato. Il tetto del capannone ha un pannello di generazione di energia solare con 10 pile di ricarica CC. Utilizzando l’energia solare in modo efficiente, il capannone può soddisfare le mutevoli esigenze di quasi 30 veicoli elettrici al giorno, sulla base di un tempo di ricarica medio di 5-6 ore per veicolo.
Pannelli solari per l'agricoltura
I pannelli solari possono essere installati anche sul tetto dei progetti agricoli, mentre il terreno viene utilizzato per la semina e l’allevamento. Ciò fornisce elettricità e riparo per colture, bovini e ovini, migliorando l’ambiente ecologico regionale e ottimizzando la struttura energetica di un’azienda agricola.
Caso del progetto
I progetti della centrale fotovoltaica di Jilin Fuxian adottano il modello “fotovoltaico + agricoltura e zootecnia”. I moduli fotovoltaici sono installati sui tetti delle serre e sugli allevamenti, raggiungendo una capacità installata totale di 190,000 kilowatt, rendendolo il più grande progetto complementare di agro-illuminazione nella provincia cinese nord-orientale di Jilin.
Pannelli solari per la pesca
I pannelli solari possono anche essere installati sui laghi per generare elettricità mantenendo le condizioni di produzione della pesca per la piscicoltura. Questa modalità migliora l’utilizzo del territorio e i redditi degli agricoltori, creando un nuovo modello di integrazione e sviluppo industriale.
Caso del progetto
Il progetto di una centrale fotovoltaica complementare fish-light da 350 MW a Chibi, nella provincia centrale cinese di Hubei, adotta la modalità agricola di “attività di pesca + acquacoltura ecologica + recinzione dello stagno”, con un valore di produzione annuale di circa 88 milioni di yuan. Una volta completato, questo progetto fornirà circa 460 milioni di gradi di energia pulita all’anno.
Prospettive dei pannelli solari
Attualmente, il ritorno sull’investimento per i pannelli solari varia tra il 18% e il 30%. L'importo dell'investimento dipende dal costo di costruzione, dalla capacità installata e dalle aspettative. Per gli utenti residenziali ordinari il periodo di ammortamento è di circa 6-7 anni, mentre per usi commerciali o energetici è di circa 5-6 anni. La velocità del rimborso dipenderà principalmente dal prezzo dell’elettricità e dal volume dei consumi.
L’industria globale del fotovoltaico è attualmente in forte espansione. Secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA), la capacità installata globale del fotovoltaico dovrebbe raggiungere 1.3 TW nel 2023, raddoppiando rispetto al 2018. Questa crescita mostra il rapido progresso della tecnologia fotovoltaica e indica che la domanda globale di energia rinnovabile sta accelerando. Inoltre, poiché il costo della produzione di energia fotovoltaica continua a diminuire, si prevede che entro il 2023 il costo medio della produzione di energia fotovoltaica scenderà a 0.03-0.10 dollari per KWh, un prezzo che renderà i sistemi solari la fonte economica ottimale di energia. alimentazione nella maggior parte delle regioni.
Conclusione
L'uso delle celle solari può migliorare la sicurezza elettrica e ridurre le spese energetiche. Quando si scelgono le batterie, è necessario selezionare il tipo di batteria appropriato in base all'utilizzo effettivo. Attualmente, le celle solari hanno numerose applicazioni sia in ambito residenziale che industriale. Pertanto, con i pannelli solari vengono ulteriormente adottati in tutte le case e delle industrie, questi sistemi sembrano avere un futuro brillante nei prossimi anni.
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