Η έντονη ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών μπαλκονιών δεν μπορεί να διαχωριστεί από τη συνεχή καινοτομία της τεχνολογίας. Από την αναβάθμιση των υλικών φωτοβολταϊκών μονάδων για τη βελτιστοποίηση της ενσωμάτωσης του συστήματος, μια σειρά τεχνολογικών ανακαλύψεων επέτρεψαν στη χρήση των φωτοβολταϊκών μπαλκονιών να επιτευχθούν ένα ποιοτικό άλμα στην απόδοση, στην αισθητική και στην εφαρμογή, φέρνοντας μια νέα εμπειρία στην χρήση των νοικοκυριών.
1 Νέα φωτοβολταϊκά Υλικά ενισχύουν την απόδοση παραγωγής ενέργειας
Οι παραδοσιακές φωτοβολταϊκές μονάδες κρυσταλλικού πυριτίου έχουν προβλήματα όπως το μεγάλο μέγεθος, το βαρύ βάρος και η κακή αισθητική σε εφαρμογές μπαλκονιού. Η εμφάνιση νέων φωτοβολταϊκών υλικών έχει λύσει αποτελεσματικά αυτά τα προβλήματα. Οι φωτοβολταϊκές ενότητες λεπτής μεμβράνης του καδμίου (CDTE) έχουν τα χαρακτηριστικά της καλής απόδοσης χαμηλού φωτός και του ρυθμιζόμενου χρώματος, τα οποία μπορούν να προσαρμοστούν σε διαφορετικές συνθήκες φωτισμού και μπορούν να προσαρμοστούν σε πολλαπλά χρώματα και μοτίβα, ενσωματώνοντας τέλεια με την εμφάνιση κτιρίων. Στις συννεφιασμένες ημέρες με αδύναμο φωτισμό, η απόδοση παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας των εξαρτημάτων λεπτού φιλμ καδμίου είναι 15% -20% υψηλότερη από αυτή των παραδοσιακών συστατικών κρυσταλλικού πυριτίου.
Τα φωτοβολταϊκά υλικά Perovskite έχουν προσελκύσει μεγάλη προσοχή λόγω της υψηλής απόδοσης της φωτοηλεκτρικής μετατροπής και των ελαφρών ιδιοτήτων. Υπό εργαστηριακές συνθήκες, η απόδοση μετατροπής των κυττάρων perovskite έχει ξεπεράσει το 33%και το πάχος είναι μόνο το 1\/100 παραδοσιακών κυττάρων κρυσταλλικού πυριτίου. Επί του παρόντος, ορισμένες εταιρείες έχουν ξεκινήσει τα φωτοβολταϊκά μονάδες Perovskite, τα οποία εφαρμόζονται σε συστήματα φωτοβολταϊκών μπαλκονιών, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ενέργειας σε πάνω από 28% και αυξάνοντας την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας των νοικοκυριών.
2 Το έξυπνο σύστημα ελέγχου βελτιστοποιεί τη διαχείριση ενέργειας
Το φωτοβολταϊκό σύστημα μπαλκόνι επιτυγχάνει αποτελεσματική διαχείριση ενέργειας μέσω ενός έξυπνου συστήματος ελέγχου. Ο ευφυής μετατροπέας ενσωματώνει τον αλγόριθμο μέγιστης παρακολούθησης σημείων ισχύος (MPPT), ο οποίος μπορεί να παρακολουθεί την ισχύ εξόδου των φωτοβολταϊκών μονάδων σε πραγματικό χρόνο, να ρυθμίσει αυτόματα την τάση εργασίας και το ρεύμα και να διασφαλίσει ότι οι ενότητες λειτουργούν πάντα στο μέγιστο σημείο ισχύος. Όταν αλλάζει η ένταση του φωτός, ο ευφυής μετατροπέας μπορεί να ολοκληρώσει τη ρύθμιση της ηλεκτρικής ενέργειας σε χιλιοστά του δευτερολέπτου, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κατά 8% -12%.
Το σύστημα διαχείρισης της αποθήκευσης ενέργειας επιτρέπει στα φωτοβολταϊκά μπαλκόνι να διαθέτουν δυνατότητες αποθήκευσης ισχύος και ευέλικτης κατανομής. Οι οικογένειες μπορούν να ορίσουν στρατηγικές φόρτισης και εκφόρτισης για μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας με βάση τις περιόδους κορυφής και κοιλάδων των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας. Φόρτιση κατά τη διάρκεια χαμηλών περιόδων κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας και εκφόρτιση κατά τη διάρκεια των ωρών αιχμής για τη μείωση του κόστους ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν εμφανιστεί μια διακοπή ρεύματος, η μπαταρία αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να μεταβεί αυτόματα σε πηγή ενέργειας έκτακτης ανάγκης για την παροχή ισχύος σε κρίσιμο οικιακό εξοπλισμό και να διασφαλίσει ότι η καθημερινή ζωή δεν επηρεάζεται.
3 Ο αρθρωτός σχεδιασμός ενισχύει την ευελιξία της εγκατάστασης
Το Modular Design είναι μια άλλη σημαντική ανακάλυψη στη φωτοβολταϊκή τεχνολογία μπαλκόνι. Οι φωτοβολταϊκές μονάδες, οι μετατροπείς, οι συσκευές αποθήκευσης ενέργειας κλπ. Όλοι χρησιμοποιούν τυποποιημένες ενότητες και οι χρήστες μπορούν να συνδυάσουν ελεύθερα και να τις διαμορφώσουν ανάλογα με το μέγεθος του χώρου του μπαλκονιού και της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας. Για τα νοικοκυριά μικρού μεγέθους, μπορούν πρώτα να εγκατασταθούν φωτοβολταϊκές μονάδες 2-3 φωτοβολταϊκές και στη συνέχεια να επεκταθούν σταδιακά σύμφωνα με τη ζήτηση. Τα μεγάλα νοικοκυριά μπορούν να εγκαταστήσουν ταυτόχρονα συστήματα μεγαλύτερης κλίμακας. Αυτός ο αρθρωτός σχεδιασμός όχι μόνο μειώνει το όριο εγκατάστασης, αλλά διευκολύνει επίσης τη μεταγενέστερη συντήρηση και αναβαθμίσεις.
Εν τω μεταξύ, ο αρθρωτός σχεδιασμός καθιστά την εγκατάσταση των φωτοβολταϊκών συστημάτων μπαλκονιού πιο βολικό. Κάθε ενότητα συνδέεται μέσω διεπαφής βύσματος και αναπαραγωγής και η εγκατάσταση μπορεί να ολοκληρωθεί χωρίς την ανάγκη για επαγγελματικό ηλεκτρολόγο. Ορισμένες μάρκες έχουν επίσης ξεκινήσει ενσωματωμένα φωτοβολταϊκά προϊόντα μπαλκόνι, τα οποία ενσωματώνουν φωτοβολταϊκές μονάδες, μετατροπείς και συσκευές αποθήκευσης ενέργειας σε ένα κουτί. Οι χρήστες πρέπει μόνο να διορθώσουν το πλαίσιο και να συνδέσουν τα καλώδια για να το χρησιμοποιήσουν γρήγορα, απλοποιώντας σημαντικά τη διαδικασία εγκατάστασης.