没有可移动的部件. 不会发生燃烧, 也不产生任何噪音. 唯一需要的空间是屋顶的表面. 它不需要燃料, 只是阳光. 尽管这一切, 它可以为您的整个家庭供电，并提供多余的能源出口给您的邻居.
当然, 我说的是太阳能. 它的运作方式如此惊人和神秘，几乎就像魔术一样. 然而, 太阳能生产相当简单. 而且, 不管你信不信, 自 20 世纪 50 年代以来，太阳能电池板技术基本保持不变.
所以, 太阳能是如何工作的? 阳光如何转化为可用于为家用电器供电的电能?
这篇博客将解决这些问题. 它还将研究太阳能的夜间运行以及电池在太阳能发电系统中的重要性.
你家是如何使用太阳能的?
在这个部分, 我们将讨论如何使用太阳能电池板在家庭中创造和利用太阳能.
太阳能的产生分为四个步骤:
太阳能电池板产生直流电
太阳能逆变器将直流电转换为交流电.
太阳能逆变器为住宅供电.
太阳能剩余电量输送至电网.
1. 太阳能电池板产生直流电
通常, 之间 15 和 25 太阳能电池板安装在太阳能住宅的屋顶上.
每个太阳能电池板由一系列六十或七十二个由单晶硅或多晶硅构成的光伏电池组成. 通过光伏效应, 太阳能电池旨在将阳光转化为直流电 (直流电) 电.
太阳能发电量取决于阳光的强度和太阳能电池板的设计. 在完美的条件下, 太阳能电池板大约产生 400 每块面板瓦数 2023.
了解有关太阳能电池板如何运作的更多信息.
2. 太阳能逆变器将直流电转换为交流电.
家用电器是为了使用交流电而设计的 (空调) 电, 因此直流电 (直流电) 太阳能电池产生的电力在送入家庭之前必须进行转换. 太阳能逆变器可以完成这项工作.
太阳能电池板逆变器可以通过两种方式之一安装:
在模块级别, 微型逆变器连接到每个太阳能电池板以执行交流到直流转换.
单串逆变器, 通常称为中央逆变器, 位于中心. 转换前, 它接收所有太阳能电池板的综合电力. 在这种情况下, 可以在每个面板中添加适度的直流电源优化器，以提高性能并确保符合法规.
3. 太阳能逆变器为住宅供电.
然后逆变器将以所需的电压提供交流电 (120电压/240V) 到你的电路板; 这些电力现在可以用于为您财产上的任何电力负载供电.
通过并网太阳能发电系统（最流行的住宅太阳能系统类型），您可以利用太阳能, 电网电源, 或随时结合两者.
如果您家中的负载超过逆变器提供的功率, 您的负载可能由屋顶太阳能和电网的组合供电.
4. 太阳能剩余电量输送至电网.
对于装有太阳能电池板的家庭来说，产生比其总电力负载更多的太阳能是正常的 (IE. 你的能量需求). 当出现这种情况时, 多余的能量通过公用电表离开住宅并进入电网.
公用事业仪表必须是 “净米” 可以保留您向电网输出的电量和从电网接收的电量的单独记录.
太阳能系统在夜间如何工作?
太阳能电池板需要阳光才能发电, 但众所周知, 晚上太阳不发光. 并网太阳能电池板系统, 最常见的太阳系类型, 依靠从公用事业提供商进口的电力来满足您夜间的电力需求.
您很有可能无需为进口的夜间电力支付太多费用或任何费用. 如果您居住在其中之一，就会出现这种情况 38 目前提供的国家 1:1 净计量. 这里, 您的系统在白天输出的多余能量用于抵消晚上电力进口的成本.
该视频演示了并网太阳能系统如何在白天输出电力并在夜间输入电力.
太阳能如何与电池存储相互作用?
到目前为止, 我们只讨论了并网太阳能系统, 美国最常见的太阳能装置类型.
您可能已经观察到这些系统不需要电池. 当网格可用时, 对大多数人来说都是如此, 在住宅太阳能系统中可以选择使用电池.
而且, 购买太阳能电池存储通常在经济上不合理. 电池存储系统成本昂贵且寿命短, 因此他们通常不会自己支付费用.
尽管如此, 电池存储解决方案越来越受欢迎, 得益于 Tesla Powerwall 等灵活锂离子系统的出现.
以下是房主选择将电池解决方案与太阳能电池板系统结合使用的两种最常见情况:
使用电池作为离网系统的一部分是场景 1.
有些人只依赖太阳能, 要么是因为他们想要离网的生活方式，要么是因为电网连接不可用或过于昂贵 (偏远地区经常出现这种情况).
在某些情况下, 房主将太阳能电池板与电池存储结合起来形成离网太阳能系统. 这使得它们能够在白天储存多余的太阳能以供夜间使用.
离网太阳能系统通常使用铅酸电池, 与汽车电池中的类似. 作为最具成本效益的电池选择, 当需要大量存储时，建议选择它们.
离网太阳能入门教程.
利用电池作为备用电源
停电多发地区的房主越来越多地使用电池存储作为备用电源. 它们比传统柴油发电机更安静、更清洁, 并且无需购买燃料.
如今，大多数购买电池作为备用电源的消费者都会选择锂离子解决方案，例如 Tesla Powerwall 或 sonnenCore. 这些电池占地面积紧凑，可以简单地安装作为停电时的备用电源.
需要强调的是, 然而, 电池解决方案成本高昂且使用寿命短, 保修范围从 5 到 10 年. 在像加利福尼亚州这样的地方, 您可以利用国家电池购买激励措施和使用时间 (也) 关税可以省钱, 经济略有改善.
使用太阳能为您的家庭供电.
最初, 获得太阳能的过程可能看起来很困难. 使用适当的材料, 尽管, 您可以在几周内在屋顶上安装太阳能电池板系统.
第一个障碍是理解太阳能技术的运作方式. 阅读此博客表明您正在顺利完成这项工作.
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安装太阳能电池板后, 你可以走了. 太阳能电池板的构造至少能够承受 25 年，并且需要最少的维护. 然后, 您可以放松并享受您生产的清洁能源, 以及您在此过程中节省的金钱.
