58
gdzie: U;, I* - odpowiednio napięcie i prąd ogniwa elementarnego przy obciążeniu rezystancją R.
Rys. 5.2. Zabezpieczenie równoległego łączenia ogniw Fig.5.2. Protection of the celi parallel connection
Moduł słoneczny ma elektrycznie te same właściwości co jego elementarne ogniwa składowe: a więc zależność od natężenia promieniowania świetlnego i temperatury ogniw. Przebieg charakterystyki prądowo - napięciowej naświetlonego modułu jest sumą charakterystyk wszystkich elementarnych ogniw modułu.
Dostępne na rynku standardowe moduły są najczęściej szeregowo połączonymi ogniwami słonecznymi ( rys. 5.3. a, ). Polikrystaliczne moduły zawierają do 44, monokrystaliczne natomiast do 36 ogniw. Powodem jest tu zjawisko spadku napięcia przy wzroście temperatury ogniw, które w ogniwach polikrystalicznych występuje w większym zakresie niż monokrystalicznych. Moduły mają moc w granicach 12 - 150 W. Dla zastosowań w elektrowniach słonecznych produkowane są moduły o mocach do 300 W.
b,
Rys. 5.3. Moduł słoneczny: a - budowa standardowego modułu słonecznego o mocy P > 50W; b - symbol modułu słonecznego
Fig.5.3. Solar module: a - structure of the standard solar battery of P>50 W power; b - symbol of a solar module
Liczba ogniw w modułach zależy od miejsca ich pracy, tzn. warunków klimatycznych c położenia geograficznego. Często przy wysokich temperaturach i spadku intensywni promieniowania słonecznego nie wystarcza 30 ogniw monokrystalicznych w module ładowania akumulatora, szczególnie w jego końcowej fazie. W rejonach południowej Eur wystarczają 33 ogniwa dające ok. 16,5 V, dla obszarów szczególnie gorących ( Sahaj konieczny jest już montaż 38 ogniw, tzn. 18 V.
Rys. 5.4. Możliwe sposoby zabudowy ogniw w modułach słonecznych; a - ogniwa przyklejone do przeźroczystej pokrywy frontowej jako konstrukcji nośnej; b - podklejanie do nośnej pokrywy dolnej; c - ogniwa słoneczne zatopione w przeźroczystym tworzywie sztucznym; elementem nośnym jest tu obudowa modułu; 1 - ogniwo słoneczne; 2 - pokrywa szklana; 3 - klej; 4 - substancja wypełniająca (przeźroczyste tworzywo sztuczne); 5 - pokrywa dolna; 6 - obudc
Fig.5.4. Possible ways of celi location in solar modules; a - cells glued to the transparent i cover being a supporting structure; b - gluing to the supporting bottom cc c - solar cells set into a transparent plastic materiał; the module casing is a suppoi element; 1 - solar celi; 2 - glass cover; 3 - glue; 4 - filling substance (transpa plastic materiał); 5 - bottom cover; 6 - casing
Konstrukcja modułów słonecznych na bazie krystalicznego krzemu jest oparta na łącz poszczególnych ogniw na materiale nośnym, którym może być zależnie od producenta s; frontowa, płyta dolna lub cała rama modułu. Połączone ze sobą ogniwa słoneczne są kle na płycie nośnej i zabezpieczane przenikalną dla promieniowania świetlnego masą twora sztucznego. Ramy utrzymujące stabilność są najczęściej aluminiowe i uszczeln kauczukiem. Dla poprawy wytrzymałości, np. z powodu opadów śniegu, modub montowane w ramach ze stali szlachetnej (rys. 5.4.).