太阳能发电系统101

太阳能可以被用来做房子周围的各种工作，从为电灯和电器提供电力到为游泳池、水疗中心、淋浴或房间供暖。但是，一个太阳能系统如何为你工作取决于许多因素，包括你住在哪里，你接触到的太阳，你的电费，你为加热燃料支付的费用，你的预算和你对利用太阳能的承诺，而不是你目前的供应商。

任何活动的心脏太阳系，不管它是否正在提供电能或热能，是集电极（有时称为面板或模块）。无源系统依靠自然力来操作，如热量从低温运动热，事实上，热流体上升。相反，主动系统需要其他设备，如风机，泵，逆变器，使用你捕获来自太阳的能量。

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。

太阳能电子板（有时被称为光伏或光伏组件)通常由太阳能电池-瓦片大小的硅晶圆片组成，通过电线和组装成面板或组件。它们通常是蓝色或绿色的，但也可以是黑色的。最常见的住宅类型太阳能电动收藏家是：

•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.

•薄膜模块和层压材料
 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.

然而，薄膜模组和层压材料只占太阳能模组总销量的一小部分，部分原因是它们需要多四倍的屋顶空间才能产生相同的千瓦时/年产出。对薄膜光伏最有兴趣的住宅应用是立缝金属屋顶（垂直接缝之间）和作为太阳瓦。

太阳热能收集器被用于加热应用中，一般都是笨重，站在从屋顶多一点。有很多例外，虽然。有些集热器看起来像大，平箱或附加有圆筒状油罐。其他由一系列大玻璃管的。最常见的类型太阳能集热器包括:

•热平板集热器，用于加热，典型的是4到5英寸厚的矩形外壳，顶部有玻璃覆盖。在外壳内部是一个黑色的吸收板，里面有完整的通道，液体通过这些通道来吸收太阳的热量。加热后的液体可用于生活用水或空间加热。油管通过收集器外壳，所以它可以连接到额外的收集器，以及供应和返回干线。在收集器中循环的液体通常是水或防冻剂(乙二醇)，或两者的组合。

•真空管集热这是一种新型的集热器，由一排真空管组成，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，就像传统的热收集器一样。近年来，疏散管收集器的使用有所增加，但在今天的市场中仍只占很小的比例。

•无釉面热收集器通常从黑色聚合物中挤出，包括一系列管道，通过这些管道可以将加热的液体泵出。无釉面热收集器适用于低温应用，如那些用于加热游泳池和水疗。

•热空气收集器趋向于比该加热液体，有时覆盖建筑物的整个外壁收集器大。因此，它们在商业应用中更常用。一些热空气收集器，也被称为“空气冷却的”收集器，是釉面。这种收集器被用于空间加热。这里没有很多，可以去与他们错了，因为冻结和过热都没有问题。

如何太阳能系统工作
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。在太阳能热水加热系统，一个罐储存的热水。在游泳池的情况下，池作为存储罐。

在太阳能空间加热，该热可以被存储在的水大罐或在某种类型的砌体，其中包括填充有石头箱。被加热的空气可以分布于通过管道或导管的各个房间中几乎相同的方式作为常规的加热系统。

最佳投资回报
不同的联邦和州激励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，家庭热水供暖和游泳池供暖的投资回报最短(5到7年)，投资最少(奖励前为3000到10000美元)。安装成本较低，在气候条件下，冻结温度不是一个问题。太阳能电力装置将满足你的电力需求的很大一部分需要更大的投资，尽管组件成本在最近几年下降了。如果在施工期间进行，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。

不管你考虑的是哪种太阳系，现在就开始节约能源吧。关灯、缩短淋浴时间等花费要少得多绝缘阁楼和墙壁比它安装太阳能收集器阵列！

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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.理发的把你的房子转换成太阳能（陶顿的出版社，2010年）