ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ HELIOSYSTEMS

» Πληροφορήσου για τις εξελίξεις στα φωτοβολταικα ηλιακα συστηματα και την ιστορία των φωτοβολταϊκών. Πρώτες εφαρμογές εκμετάλλευσης photovoltaic στην ηλιακή ενέργεια και πως ανακαλύφθηκε το φωτοβολταικο φαινόμενο, την εφεύρεση της πρώτης μηχανής κατασκευής μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Εξέλιξη του κόστους στα φωτοβολταϊκά συστήματα. Η αποδοχή της τεχνολογίας μετά την επίτευξη της βελτίωσης της απόδοσης εκμετάλλευσης της ηλιακής ακτινοβολίας. Μαζικοποίηση της παραγωγής των φωτοβολταϊκών συστημάτων.

Ξεκινώντας από το φωτοβολταικο φαινόμενο (photovoltaic effect) και την ανάλυση του, παρατηρούμε πως η ηλιακή ακτινοβολία αλληλεπιδρά με τις ΦΒ κυψέλες και παράγεται ηλεκτρική ενέργεια. Σύντομη ανασκόπηση της θεωρίας των ημιαγωγών. Ιδιότητες κρυσταλλικών (silicon solar cell) στοιχείων πυριτίου. Aρχές λειτουργίας φωτοβολταϊκών. Δημιουργία ηλεκτρικού πεδίου. Διέγερση ημιαγωγών με τον τεχνιτό εμπλουτισμό τους . Περιορισμοί στην παραγωγή για ηλιακή ενέργεια, solar energy power, από την προσπίπτουσα ακτινοβολία.

Οι ανερχόμενες τεχνολογίες thin film άμορφου πυριτίου. Πολυκρυσταλλικά στοιχεία με οικονομικότερους τρόπους κατασκευής. Μονοκρυσταλλικά φωτοβολταικά με την υψηλότερη απόδοση. Τεχνική Czohralski CZ και μέθοδος FZ (float zone) για κατασκευή solar ingot. Μέθοδοι παραγωγής solar wafer. Απ' ευθείας στερεοποίηση DS (directional solidification), ανάπτυξη λιωμένου πυριτίου ("χύτευση") και ηλεκτρομαγνητική χύτευση EMC. Νέες ανταγωνιστικές υβριδικές τεχνολογίες. Φωτοβολταικα (solar panel) από αρσενικούχο γάλλιο GaAs με την υψηλότερη "διαστημική" απόδοση. Τελουριούχο Kάδμιο (CdTe) και Δισεληνοϊνδιούχος χαλκός (CIGS). Ποιές είναι οι ανερχόμενες τεχνολογίες για το φωτοβολταικο σύστημα και ηλιακή ενέργεια;

Επενδύσεις σε φωτοβολταϊκα πάρκα της τάξης Mega/Watt. Μικρότερες εγκαταστάσεις της τάξεως μερικών KW εγχύουν την ηλεκτρική ενέγεια που παράγουν στο δημόσιο (προς το παρόν) ηλεκτρικό δίκτυο. Ποιά είναι τα διασυνδεδεμένα συστηματα; Μετατροπείς για ηλιακά συστήματα με και χωρις μετασχηματιστή απομόνωσης.

Την λύση για την ηλεκτροδότηση απομακρυσμένων καταναλωτών ηλεκτρισμού δίνουν τα αυτόνομα φωτοβολταικα συστηματα. Με την βοήθεια ηλεκτροχημικών αποθηκευτικών διατάξεων (συσσωρευτών) τροφοδοτούν αξιόπιστα, με πράσινη καθαρή ηλιακή ενέργεια οποιαδήποτε απαίτηση σε ηλεκτρισμό. Πως ηλεκτροδοτούνται οι συσκευές εναλασσομένου ρεύματος των 230 Volt από φωτοβολταϊκά στοιχεία (solar cells) που παράγουν συνεχές ρεύμα; Όταν συνδυαστούν μάλιστα με κάποια άλλη πηγή ρεύματος όπως γεννήτρια πετρελαίου ή βενζίνης, ή με την βοήθεια ανεμογεννητριών μπορούν να δώσουν ακόμα οικονομικότερες λύσεις. Τοπικά ηλεκτρικά κυκλώματα με τάσεις λειτουργίας 12, 24 και 48 Volt.

Κατασκευές με φωτοβολταϊκά για πάρκα ή σε κτήρια. Κατηγοριοποίηση κατασκευών με κριτήριο τον τρόπο στήριξης των ΦΒ πλαισίων. Συναρμολογούμενα συστήματα για σκεπές, οροφές κτιρίων. Συστήματα για στήριξη στο έδαφος, με μεταλλικές βάσεις αλουμινίου. Εκμετάλλευση στην ηλιακή ενέργεια με σταθερό νότιο προσανατολισμό. Παρακολούθηση της τροχιάς του ήλιου με διαξονικούς ή μονοαξονικούς ηλιοστάτες με σκοπό την μεγιστοποιήση της ενεργειακής απολαβής της ηλιακής ακτινοβολίας. Ενσωματωμένα φωτοβολταικα στο κέλυφος κτιρίων, χρησιμοποίηση Φ/Β ως οικοδομικά υλικά, συνδυάζοντας υψηλή αισθητική, λειτουργικότητα , εξοικονόμηση στην ενέργεια.