क्या घरेलू प्रकाश व्यवस्था से ऊर्जा पुनः प्राप्त करने के लिए विभिन्न सौर पैनल हैं?

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मैं सौर पैनलों का उपयोग करते हुए घर की रोशनी से ऊर्जा की पुनरावृत्ति की जांच कर रहा हूं।

क्या सौर पैनल विशेष रूप से उच्च दक्षता के साथ इनडोर प्रकाश व्यवस्था को पकड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं?

यदि हां, तो इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किए गए आउटडोर और इनडोर सौर पैनलों के बीच क्या अंतर हैं?

संदर्भ :

electrical-engineering photovoltaics

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यह आपके पास प्रकाश के प्रकार पर भी निर्भर हो सकता है - तापदीप्त, फ्लोरोसेंट, हलोजन और एलईडी सभी में अलग-अलग आवृत्ति प्रोफ़ाइल हैं।

— मैथ्यू पढ़ें

@MatthewRead +1। स्पेक्ट्रा भी देखें यहाँ ।

— निक अलेक्सिएव

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सौर का ऊर्जा घनत्व पहले से ही बहुत कम है (अन्य ऊर्जा संसाधनों की तुलना में)। आपके 60W बल्ब से संग्रहणीय ऊर्जा छोटे परिमाण के आदेश होने जा रही है।

— रिक

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मुझे नहीं लगता कि वे मौजूद थे, और इसका कारण है।

पहला: एक सौर पैनल को मुख्य रूप से इसकी दक्षता स्पेक्ट्रम द्वारा विशेषता दी जा सकती है: जिस पर तरंगदैर्घ्य, प्रकाश ऊर्जा का कौन सा अनुपात इसे विद्युत शक्ति में परिवर्तित कर सकता है।

दृश्य प्रकाश के चारों ओर इसकी अधिकतम आवश्यकता होती है, क्योंकि इस सूर्य की अधिकांश ऊर्जा इस तरंग दैर्ध्य अंतराल में होती है।

ऐसा इसलिए है क्योंकि हमारी आँखें इस स्पेक्ट्रम में सर्वश्रेष्ठ देख सकती हैं। हम बस सूर्य के प्रकाश में विकसित हुए।

और इसका कारण यह है कि घर की रोशनी भी इस तरंग दैर्ध्य में है: यह वही है जो हम, मानव, सबसे अधिक पसंद करते हैं।

विभिन्न सौर पैनलों की कोई आवश्यकता नहीं थी।

लेकिन सूर्य के प्रकाश की शक्ति कुछ सौ , हालांकि यह बहुत भारी रूप से भिन्न होती है: $\frac{W}{m^2}$

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

एक घर के बल्ब की प्रकाश शक्ति कभी-कभी 10W के आसपास होती है - एक लिए नहीं , बल्कि पूरे कमरे के लिए! हो सकता है, हम अच्छी तरह से रोशनी वाले कमरे में सिर्फ इतनी धूप में दिखें, लेकिन यह केवल इसलिए है क्योंकि हमारी आंख बहुत अनुकूल है। वास्तविक प्रकाश शक्ति का घनत्व दसवाँ या सौवाँ छोटा होता है, जैसा कि सूरज की रोशनी में होता है। $m^2$

और अधिकांश सौर पैनलों की दक्षता लगभग 10-20% है। प्रायोगिक, बहुत महंगा संस्करण 40% तक पहुंच रहे हैं। एक कमरे में एक सौर पैनल मूल्यवान ऊर्जा का उत्पादन नहीं कर सकता है, कुछ वाटों पर - छत पर एक सौर पैनल की कीमत पर। और लागत उनकी मुख्य समस्या है यहां तक कि उनके साथ, कई, कई गुना बड़ी सौर ऊर्जा।

— पीटर - मोनिका को बहाल करें
स्रोत

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केवल जानकारी: एक 100W के बराबर एलईडी बल्ब में 20W इनपुट और 5 वाट के बारे में वास्तविक ऑप्टिकल लाइट आउटपुट हो सकता है। 10 वाट प्रकाश ऊर्जा बाहर एक बहुत शक्तिशाली एलईडी प्रकाश होगा।

— रसेल मैकमोहन

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इसके अलावा, अधिकांश बसे हुए क्षेत्रों में प्रकाश व्यवस्था ज्यादातर हल्के रंग की सतहों से दूर उछलती हुई रोशनी पर आधारित होती है। यदि आप उन सतहों को प्रकाश-अवशोषित सौर कोशिकाओं से बदल देते हैं, तो आपके कमरे में कठोर छाया होगी और संभवतः अधिक या उज्ज्वल प्रकाश स्रोतों की आवश्यकता होगी। अधिक कुशलता से प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा की खपत को कम करने के लिए अन्य रणनीतियों का एक समूह है।

— एतानिह

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आपका कारक 100 आशावादी है। प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश 100.000 लक्स, इनडोर प्रकाश 100 लक्स हो सकता है और शायद ही कभी 500 लक्स के रूप में उच्च चलता है। जो कि 200-1000 गुना कम है।

— MSalters

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मेरी आंत महसूस करती है कि आप प्रकाश की अपव्यय को समाप्त करने और तदनुसार प्रकाश स्रोत के ऊर्जा के उपयोग को कम करके आप फिर से कब्जा करने की तुलना में अधिक ऊर्जा बचाने में सक्षम होंगे।

मुझे समझाने के लिए एक सोचा प्रयोग करने दें:

यदि आप छत में एक रोशनी और काले पर्दे के साथ एक दीवार में एक बड़ी खिड़की के साथ एक सफेद घन के आकार के कमरे में थे। रात में जब खिड़की से कोई प्रकाश नहीं आता है यदि आपके पर्दे खुले हैं, तो आप वह सब प्रकाश खो देते हैं, यदि आप पर्दे खींचते हैं तो यह बेहतर नहीं है क्योंकि वे काले हैं इसलिए वे इसे अवशोषित करते हैं और कमरा हल्का नहीं होता है। हालांकि, यदि आप पर्दे को सफेद बनाते हैं तो कमरा थोड़ा चमकदार होगा और कमरे में समान चमक पाने के लिए आप अपने प्रकाश की बिजली की खपत को कम कर सकते हैं।

इसलिए, यदि आप अपने कमरे की सभी सफेद दीवारों में से एक पर एक सौर पैनल लगाते हैं, तो अब आपके पास ऊर्जा को "पुनः-कैप्चर" करने के लिए कुछ है, लेकिन कमरा गहरा है, क्योंकि यह प्रकाश अब कमरे की चमक से नहीं जुड़ता है परिलक्षित हो रहा है, तो आप एक ही चमक पाने के लिए अपने प्रकाश की ऊर्जा को बढ़ाने की जरूरत है।

बिजली से प्रकाश में ऊर्जा रूपांतरण की अक्षमता के कारण और उस पर फिर से कब्जा करने और इसे बिजली में परिवर्तित करने के कारण, आपको एक ही कमरे-चमक को बनाए रखने के लिए अतिरिक्त से अधिक खोना होगा। इसलिए यह प्रकाश के उपयोग को कम करने के लिए अधिक कुशल है और वापस (सफेद सतहों) में प्रकाश के अधिक प्रतिबिंबित करने के लिए कमरे का अनुकूलन करता है।

— jhabbott
स्रोत

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यह बिल्कुल सच है - अन्यथा आप एक सतत गति मशीन के रास्ते पर अच्छी तरह से होंगे।

— क्रिस एच

एक ही सतत गति दृष्टिकोण पर एक सरल प्रयास के लिए @ क्रिस, इस सवाल को देखें: स्थिरता

— ।stackexchange.com

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कुछ सामग्री कम रोशनी के स्तर में दूसरों की तुलना में कुछ बेहतर होती हैं लेकिन एक विशिष्ट इनडोर स्थिति में भी, यहां तक कि एक अत्यंत अनुकूलित सामग्री को बदलने के लिए इनपुट ऊर्जा की उपलब्धता का अभाव होता है। उदाहरण के लिए मोनो क्रिस्टलीय सिलिकॉन पॉली-क्रिस्टलीय की तुलना में बहुत कम प्रकाश स्तर पर कुछ बेहतर है लेकिन न तो ऊर्जा की मूलभूत कमी को दूर कर सकता है।

पूर्ण सूर्य के प्रकाश ~ = 100,000 लक्स (लुमेन / मीटर ^ 2)।
रूम-लाइट को 250 लक्स (काफी चमकीला) कहा जाता है।
एक आधुनिक एलसीडी मॉनिटर जो सभी सफेद प्रदर्शित करता है और "अच्छा और उज्ज्वल" पर सेट होता है , लगभग 250 लक्स की स्क्रीन सतह पर एक चमक होगी । पूर्ण सूर्य के प्रकाश और इस के बीच का अंतर 400: 1 है।

तेज धूप में एक अच्छा PV (फोटोवोल्टिक) पैनल 150W प्रति वर्ग मीटर प्रदान करेगा। (सर्वोत्तम मामलों में सेल में 200 डब्ल्यू से अधिक)। 250 लक्स बेस्ट पर आप यह उम्मीद कर सकते हैं कि प्रति वर्ग मीटर 500 मिलिवाट के आसपास हो।

250 लक्स = 250 वॉट्स / मी ^ 2 प्राप्त करने के लिए, मैंने ऊपर उल्लेख किया है कि आपको वास्तव में एक वर्ग मीटर पर चमकने वाली वास्तविक प्रकाश ऊर्जा के 250 वॉट्स की आवश्यकता होगी । बहुत ही बेहतरीन एल ई डी उनके डीसी इनपुट का लगभग 50% प्रकाश में परिवर्तित करते हैं। एक अच्छा वाणिज्यिक उत्पाद लगभग 25% कुशल है। इसलिए आपको 500 मिलिवाट आउटपुट प्राप्त करने के लिए 1,000 वाट्स डीसी इनपुट ** अच्छे वाणिज्यिक एलईडी प्रकाश व्यवस्था के साथ एक वर्ग मीटर क्षेत्र को रोशन करने की आवश्यकता होगी । पावर आउट करने के लिए लगभग 2000: 1 का अनुपात।

** एक शीर्ष "150 वाट प्रतिस्थापन" बल्ब (फिलिप्स, क्री, ...) के बारे में 25 वाट के इनपुट हो सकते हैं। आपको लगभग 500 मिलिवाट आउटपुट का उत्पादन करने के लिए एक अच्छे 1 वर्ग मीटर पीवी पैनल पर चमकने वाले इन "150 वाट प्रतिस्थापन" बल्बों की 1000/25 = 40 की आवश्यकता होगी।

— रसेल मैकमोहन
स्रोत

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मेरे पास यह 150 वाट का पैनल, 12 वोल्ट (कहा जाता है) है। कमरे की रोशनी के लिए इस्तेमाल किए गए दो 100 वाट (बराबर नियमित 100 वाट पुराने तरह के) बल्बों के साथ इसका परीक्षण किया। यह एक पैनल छत पर दोनों से दो अन्य एलईडी बल्बों को प्रकाश में ला सकता है। वाह, मुझे लगा कि असंभव था। कि आपको पैनल से केवल 10% मिलता है। ऐसा नहीं...

इनमें से दो सोलर पैनल को पावर देने के लिए। एल ई डी थोड़ा धुंधला तो सामान्य लग रहा है। लेकिन पैनल को केवल 11.61 वोल्ट (लगभग) मिल रहा है।

12 वोल्ट की बिजली की आपूर्ति में प्लग एलईडी और प्रकाश की शक्ति में बड़ा अंतर है।

— टोनी क्लो
स्रोत

इंजीनियरिंग में आपका स्वागत है। यह प्रश्न का उत्तर नहीं देता है, जो वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया के बारे में है, दक्षता के बारे में नहीं। किसी लेखक से स्पष्टीकरण मांगने या उसका अनुरोध करने के लिए, उनके पोस्ट के नीचे एक टिप्पणी छोड़ दें - आप हमेशा अपने स्वयं के पोस्ट पर टिप्पणी कर सकते हैं, और एक बार आपके पास पर्याप्त प्रतिष्ठा होने पर आप किसी भी पोस्ट पर टिप्पणी करने में सक्षम होंगे।

— डेव ट्वीड

ये पैनल सामान्य रूप से सूरज की रोशनी के बाहर अधिकतम 21.5 वोल्ट होता है। छत में रोशनदान रखना बेहतर होगा तब पैनल और फिर प्रकाश बल्ब, फिर अधिक इनडोर पैनल अधिक रोशनी के लिए। स्काईलाइट्स (छत की खिड़की) से आपको ऊर्जा के दो अच्छे स्रोत मिलते हैं। थोड़ा हार के साथ। प्रकाश रोशनदान में आता है, आप इसे देखने के लिए उपयोग करते हैं, और यह दीवारों को गर्म करता है, और आप इसे फिर से अपने घर को गर्म करने के लिए उपयोग करते हैं। पैनल ऐसा नहीं कर सकता।

— टोनी क्लॉज