وقت استرداد الطاقة لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية

Dec 10, 2021

ترك رسالة

ما هو وقت استرداد الطاقة


وقت استرداد الطاقة أو EBT لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية هو مقدار الوقت الذي يستغرقه نظام الطاقة لتوليد كمية من الطاقة تعادل المقدار الذي استغرقه إنتاج النظام الكهروضوئي.



على سبيل المثال ، محطة طاقة شمسية بقدرة 11 كيلو وات تنتج 22.8 ميجاوات ساعة سنويًا بإجمالي يبلغ 570 ميجاوات في الساعة ، وتستخدم 48.83 ميجاوات في الساعة للقيام بذلك. للعثور على EPBT:

image

سيستغرق نظام الطاقة الشمسية 2.14 سنة لإنتاج نفس كمية الطاقة التي تم استخدامها لتجميعها.


العوامل التي تؤثر على وقت استرداد الطاقة


يتأثر وقت استرداد الطاقة بالعوامل الثلاثة التالية:

  1. المواد المستخدمة في النظام

  2. كفاءة الخلايا الشمسية

  3. الموقع والإشعاع المرتبط به


1. وقت استرداد الطاقة والمواد المستخدمة

على مدى السنوات الماضية ، تمكنت الشركات المصنعة لرقائق السيليكون من تقليل سمك الرقاقة وبالتالي تقليل تكاليف الخلية الشمسية بشكل كبير. تعتبر آلات اللحام الأوتوماتيكية إحدى أدوات التمكين للرقائق الرقيقة ، والتي تضع ضغطًا أقل بكثير على الخلايا الشمسية من اللحام اليدوي. أدناه يمكنك أن ترى أنه على مدار العقد الماضي ، تم تقليل سماكة الرقاقة من 300µ دقيقة 2004 إلى 180µ دقيقة 2014. جمع فراونهوفر سمك الرقاقة واستخدام السيليكون بالجرام / Wp في جدول واحد بسيط ، نظرة عامة رائعة:

image


2. وقت استرداد الطاقة وكفاءة الخلايا الشمسية

عندما تزداد كفاءة الخلايا الشمسية ، يتم توليد المزيد من الطاقة بنفس كمية المواد. أدناه يمكنك رؤية الاتجاه الواضح في NREL&# 39 ؛ أفضل كفاءة الخلايا&# 39 ؛:


Best-Research-Cell-Efficiencies-from-NREL-2


3 - وقت استرداد الطاقة والإشعاع المرتبط به

كما ترون من Fraunhofer سهل الاستخدام خلال&# 39 ؛ وقت استرداد الطاقة لأنظمة السليكون الكهروضوئية متعددة الأسطح&# 39 ؛ أدناه ، يتراوح وقت استرداد الطاقة في أوروبا ما بين 1 و 2.5 سنة تقريبًا. وقت استرداد الطاقة في شمال أوروبا هو 2.1 سنة مقارنة بـ 1.2 سنة في جنوب أوروبا.

image

البيانات: Lorenz Friedrich، Fraunhofer ISE. الصورة: JRC European Commission. الرسم البياني: PSE 2020 (مقياس معدل ببيانات محدثة من Fraunhofer ISE)




إرسال التحقيق
إرسال التحقيق