太阳能发电系统101

太阳能可以用来在家里做各种各样的工作，从给灯和电器供电到给游泳池、水疗中心、淋浴或房间供暖。但是，太阳系对你有多好的作用将取决于许多因素，包括你住在哪里，你暴露在太阳下的时间，你的电费，你为取暖燃料支付的费用，你的预算和你对利用太阳能量的承诺，而不是你目前的供应商。

任何活动的心脏太阳系不管它是提供电还是热，收集器（有时称为面板或模块）。被动系统依靠自然力来工作，例如热量从冷到热的运动以及热流体上升的事实。相反，一个主动系统需要其他设备，如鼓风机、水泵和逆变器，来利用从太阳获取的能量。

常见类型的收集器
基本上有两种类型的太阳能集热器，电动（那些转换太阳光线转化为电能）和热（那些其转化为热）。两者通常发现在屋顶，尽管阵列可以是地面或柱上为好。

太阳能电池板（有时被称为PV或光伏模块）通常由太阳能电池瓦片大小的硅晶片，有线和组装成面板或模块。他们往往有一个蓝色或绿色偏色，但可以是黑色为好。住宅最常见的类型太阳能收集器电是：

•晶光伏组件
 comprise the vast majority of solar electric collectors on the market. They are made by slicing manmade silicon crystal ingots, or loaves, into wafers, each carrying a positive and negative electron. Wafers are wired together to form modules and modules are wired together to form arrays. When the wafers are struck by sunlight, an electric current runs from the front contacts to the back contacts, distributing the charge from module to module.

•薄膜组件和层压板
 are made by depositing various semi-conductor materials in very thin layers on various substrates, including glass and flexible backings. They too produce electricity. If the semi-conductor material is protected by glass, the thin-film solar collectors are referred to as modules. When the semi-conductor material has a flexible protective cover, they are called laminates.

薄膜组件和层压材料占总太阳能模块销售的一小部分，但是，部分是由于它们需要多达四倍屋顶空间以产生相同的千瓦小时/年的输出这一事实。已经绘制薄膜光伏最感兴趣的住宅应用是站在缝金属屋顶（垂直接缝之间）和太阳能带状疱疹。

太阳能集热器用于取暖应用，一般都比较笨重，离屋顶稍远一点。不过，也有很多例外。有些集热器看起来像大的扁平盒子，或者有圆柱形的水箱。其他由一系列大玻璃管组成。最常见的类型太阳能集热器包括：

•热平板收集器设计用于加热，通常是4〃-5〃厚的矩形外壳，顶部有玻璃罩。外壳内部是一个发黑的吸收板，有一个完整的通道，液体通过这个通道排出太阳的热量。加热后的液体可用于生活用水或空间供暖。管道穿过集电箱，因此可以连接到其他集电箱以及供应和回流总管。通过收集器循环的液体通常是水或防冻剂（乙二醇），或两者的组合。

•真空管集热器一种新型的集热器是由一排排真空管组成的，每个真空管都有自己的吸收板和管道。液体从吸收板上带走热量，就像传统的集热器一样。近年来，真空管集热器的使用有所增加，但它们仍然只占当今市场的一小部分。

•未上釉集热器典型地由黑色聚合物挤出并包括一系列的管，通过该液体被加热物可以泵送的。未上釉的集热器适合于低温应用，如那些用于将热量游泳池和温泉。

•热空气收集器比加热液体的收集器大，有时覆盖整个建筑物的外墙。因此，它们更常用于商业应用。一些热风收集器，也称为“风冷”收集器，是上釉的。这种集热器用于空间供暖。它们不会出很多问题，因为冻结和过热都不是问题。

太阳系是如何工作的
太阳能收集器电直接转换太阳辐射到电力，其可以立即使用，储存在电池中，或发送到电网。在后一种情况下，房主收到信贷产生什么，从而降低了电费。实际上，电力公司作为存储对于用于白天的时间段产生的，当你不需要它的电力。网格也有作为时间多云备份，当你没有产生太大太阳能发电。

集热器将太阳能转换成热能。辐射撞击吸收体板，并且热通过液体或空气抽走。应作出处理液体冷却系统的过热，当有热没有需求。如果使用水，冻结规定必须进行。的热可以立即使用或储存供日后使用。在太阳能热水供暖系统，一个罐储存的热水。在游泳池的情况下，池作为存储罐。

在太阳能空间供暖中，热量可以储存在大型水箱或某种类型的砖石结构中，包括装满石头的箱子。加热的空气可以通过管道或管道分配到不同的房间，其方式与传统的供暖系统基本相同。

最佳投资回报率
各联邦和州激励措施可以提供给希望安装一个太阳能系统的房主。你可以找出通过将国家奖励可再生能源与效率（DSIRE）的数据库什么是您所在地区提供。

一般来说，家用热水供暖和游泳池供暖应用的回报最短（5至7年），所需投资最少（奖励前为3000至10000美元）。在没有冰冻温度问题的气候条件下，安装成本更低。尽管近年来组件成本有所下降，但太阳能发电装置若能满足大部分电力需求，则需要更大的投资。如果在施工期间完成，成本会显著降低。

租赁项目，如果您所在的地区，也大大减少安装系统的成本。太阳能采暖还需要大量的投资，除非你只是想热身你的房子的南侧，一个或两个房间。

无论什么类型的你正在考虑太阳系的，现在开始节约能源。它的费用少了很多关灯，采取缩短淋浴时间，和绝缘阁楼和墙壁比它安装太阳能收集器阵列！

考虑用太阳能做你的家吗？在你的区域找一个专业的承包商，在这里。

笔者注：除了作为一个经常为BobVila.com，乔Provey是合着者，用埃弗里特M.理发的把你的家转换成太阳能（陶顿的出版社，2010年）