世界的なエネルギー転換を背景に、世界中でクリーンエネルギーへの需要が高まっています。太陽エネルギーは、そのクリーンで再生可能な性質から最も人気のあるエネルギー ソリューションの 1 つとなっており、光電変換の効率は向上し続けている一方で、生産コストは低下しています。このおかげで、ますます多くの企業や個人が太陽光発電の利用に移行しています。 ソーラーシステム 現在、住宅、産業、輸送、農業、産業で広く使用されています。
この記事では、太陽光発電システムの技術、分類、メリット、市場需要などの一般的な情報と、応用事例を紹介します。この情報が市場機会を掴むのに役立ち、ビジネスの成功に役立つ参考資料となることを願っています。
目次
ソーラーパネルの仕組み
なぜ太陽電池の活用に移行すべきなのか
正しい太陽電池の選び方
太陽電池の成功事例
太陽光パネルの見通し
まとめ
ソーラーパネルの仕組み
簡単に言えば、ソーラーパネルは、光電プロセスを通じて光エネルギーを電気エネルギーに変換します。主に太陽電池、コントローラー、インバーターで構成されています。太陽電池はおそらくソーラーパネルの最も重要な部分であり、光で生成されたボルト効果と半導体インターフェースを使用して光エネルギーを直接電気に変換します。
なぜ太陽電池の活用に移行すべきなのか
企業や個人が太陽電池システムへの切り替えを検討する理由は次のとおりです。
電気の安全を確保する
オフグリッドソーラーシステム、つまり分散型太陽光発電システムは、独立して電力を生成できるため、ユーザーの外部電源への依存度が軽減されます。自然災害が発生したり、停電が発生したりした場合でも、独立した電源があれば、電力を途切れることなく利用できます。電力の信頼性が低い地域や悪天候が頻繁に起こる地域では、このような蓄電システムは企業や個人に切望されているライフラインを提供し、経済的損失を最小限に抑え、ユーザーのオンライン状態を維持します。
光熱費の削減
太陽光発電システムは、長期的には家庭や企業の電気料金の削減に役立ちます。さらに、余剰電力は送電網に売り戻すことができ、家族や会社に追加収入をもたらします。
維持費がほとんどかからない
ソーラーパネルには複雑な電子機器が搭載されていないため、設置に成功した後は、正常に動作するように定期的に清掃とチェックを行う必要があります。従来の発電設備と比較して、太陽光発電システムは時間と費用を節約でき、メンテナンス費用もほとんどまたはまったくかかりません。
グリーンで持続可能な
太陽光パネルは発電時に二酸化炭素や硫化物などの有害なガスを発生しないため、大気を汚染せず、温室効果ガスの排出量削減に貢献します。太陽光発電は化石燃料に代わるより環境に優しい代替エネルギーであり、無尽蔵です。また、企業の社会的責任を実証し、持続可能な発展の良いイメージを確立します。
建物の断熱を維持する
建物の屋根に太陽光発電所を設置すると、二次断熱材としても機能し、屋根の温度を効果的に 3°C ～ 5°C 低下させ、屋内のエネルギー消費を削減し、作業環境と生活環境を改善します。
正しい太陽電池の選び方
太陽電池の市場に参入している場合は、セルの電極にどのような材料が使用されているかを比較したいと思うでしょう。ソーラーパネルは主に、単結晶シリコン、ポリシリコン、アモルファスシリコン、多化合物、およびフレキシブルバッテリーを利用しています。単結晶シリコンとポリシリコンは、現在最も一般的に使用されている 18 つのタイプです。どちらもシリコンでできていますが、内部の結晶構造が異なり、単結晶シリコンは完全な結晶構造で構成されており、24～16％という高い変換効率を実現します。ただし、製造コストも高くつきます。一方、ポリシリコンは多数の小さな要素で構成されているため、変換効率は約 XNUMX% と低くなりますが、コストは低くなります。効率よりも価格を優先するユーザーには多結晶シリコン パネルの方が適している可能性がありますが、初期費用が高くてもより高い効率を求めるユーザーには単結晶オプションが理にかなっています。特定の状況と環境上の考慮事項に基づいて選択してください。
考慮すべきもう 1 つの側面は、オフグリッドまたはグリッド接続のソーラー パネルの選択です。オフグリッド太陽光発電システムは公共送電網に接続されていないため、蓄電用のバッテリーと、電力を調整、充電、放電するためのコントローラーが必要です。系統接続型太陽光発電システムは公共送電網に接続されているため、インバーターを介して交流を直接変換します。
太陽電池の成功事例
輸送用ソーラーパネル
カーポートの上面を太陽光発電モジュールに置き換えることで、太陽光発電の実現に役立ち、日陰や雨よけにもなります。これをエネルギー貯蔵充電パイルと組み合わせることで、カーポート用の統合された照明および貯蔵充電システムが作成されます。
プロジェクト事例
中国浙江省南部の寧波舟山港では、初の統合型太陽光発電充電小屋プロジェクトが立ち上げられた。小屋の屋根には太陽光発電パネルが設置されており、直流充電器が10本設置されています。太陽光発電を効率的に使用することで、車両 30 台あたりの平均充電時間 5 ～ 6 時間に基づいて、小屋は XNUMX 日あたり約 XNUMX 台の電気自動車の変化するニーズに対応できます。
農業用太陽光パネル
太陽光パネルは農業プロジェクトの屋根に設置することもでき、地面は植栽や繁殖に使用されます。これにより、農作物、牛、羊に電力だけでなく避難場所も提供され、地域の生態環境が改善され、農場のエネルギー構造が最適化されます。
プロジェクト事例
吉林福仙太陽光発電所プロジェクトは「太陽光発電＋農業・畜産」モデルを採用している。太陽光発電モジュールは温室の屋根や家畜小屋に設置され、総設置容量は190,000万キロワットに達し、中国北東部吉林省最大のアグロライト補完プロジェクトとなっている。
漁業用太陽光パネル
太陽光パネルを湖に設置して、養殖のための漁業生産条件を維持しながら発電することもできます。このモードは土地利用と農民の収入を改善し、新しい産業統合と発展モデルを生み出します。
プロジェクト事例
中国湖北省中部赤壁市の350MW集魚灯補完型太陽光発電所プロジェクトは、「施設漁業＋生態養殖＋池囲い」の養殖モードを採用しており、年間生産額は約88万元である。このプロジェクトが完了すると、年間約 460 億 XNUMX 万度のクリーンな電力が供給されることになります。
太陽光パネルの見通し
現在、ソーラーパネルの投資収益率は18%から30%の範囲です。投資額は、建設コスト、設置容量、期待によって異なります。一般家庭向けの場合は6～7年程度、商用・電力利用の場合は5～6年程度で回収可能となります。回収速度は主に電気料金と消費量によって決まります。
世界の太陽光発電産業は現在活況を呈しています。国際エネルギー機関 (IEA) によると、世界の太陽光発電の設置容量は 1.3 年に 2023TW に達し、2018 年の 2023 倍に達すると予想されています。この増加は太陽光発電技術の急速な進歩を示しており、再生可能エネルギーの世界的な需要が加速していることを示しています。さらに、太陽光発電のコストは低下し続けるため、0.03 年までに太陽光発電の平均コストは KWh あたり 0.10 ～ XNUMX 米ドルに低下すると予想されており、この価格は太陽光発電システムを最適な経済源にするでしょう。ほとんどの地域で電力供給が可能です。
まとめ
太陽電池を使用すると、電力の安全性が向上し、光熱費が削減されます。バッテリーを選択するときは、実際の使用状況に基づいて適切なバッテリーの種類を選択する必要があります。現在、太陽電池は住宅分野と産業分野の両方で数多くの用途に使用されています。したがって、 ソーラーパネルはさらに多くの家庭で採用されるようになる これらのシステムは今後数年間に明るい未来をもたらすと考えられます。
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