Cum o celulă solară

Panouri negre care generează energie electrică, în fiecare an ocupă mai mult spațiu în peisajul urban și suburban în multe țări. Cum funcționează?

Baza de orice baterie solară sau panouri fotovoltaice punct de vedere științific - o pereche de semiconductori, celule fotovoltaice care transformă energia solară în energie electrică. Cel mai adesea acestea sunt realizate din siliciu. Există și alte substanțe care sunt adecvate pentru producerea de panouri solare, dar nici unul până acum de beskremnievyh tehnologii (cu excepția tehnologiei folosind cadmiu-telur) nu este mutat dincolo de laborator. Cu toate acestea, cercetarea în această direcție nu se opresc, deoarece siliciul - materialul este destul de scump (de fapt, acesta este unul dintre motivele pentru care costul relativ ridicat al energiei solare).

În funcție de structura internă a siliciului poate fi de trei tipuri: monocristaline, care are o eficiență ridicată (15-22%), ceva mai puțin eficace policristalin (12-17%) și specific amorf (6-10%).

Curentul de ieșire al celulei solare depinde de intensitatea radiației solare și dimensiunea celulei solare. Luminos lumina soarelui, cu atât mai mult de energie electrică generatoare de celule solare. Se înțelege că, în vreme tulbure puterea lor este redusă considerabil.

Ce este

Ca și în orice elemente dintr-un circuit electric, celulele solare individuale pot fi conectate în serie sau în paralel. În primul caz, veți obține o tensiune de ieșire mai mare, al doilea - curentul de ieșire. Cel mai adesea, o combinație de două tipuri de compuși. Fiecare panou are patru diode. Ei au nevoie să ambalaj nu este încălzit, consumatoare de curent și, prin urmare, descărcarea bateriei.

Cum funcționează

Dar cum siliciu generează un curent? Sunt legile obișnuite ale fizicii cunoscute oricărei persoane la școală. Sub efectul radiațiilor solare asupra limita a două semiconductori apar zona raznozaryazhennye. Singurul placheta de siliciu există un surplus de electroni, iar ceilalți electroni, dimpotrivă, nu este de ajuns. Semiconductori absorb fotonii de lumina soarelui și transmite energia la particulele încărcate ale zonei de tranziție. Sub acțiunea acestei energii particulele sunt puse în mișcare și există un curent continuu. Acest mecanism poate fi comparat cu ceea ce se întâmplă între raznozaryazhennymi doi electrozi. Singura diferență este că nu toate semiconductori absorb fotonii incidente, dar numai cei a căror energie este suficientă pentru a extrage electroni, care este, pentru a crea un curent.

Curentul generat este transmis la o baterie care stochează energia electrică. Numărul de serie și celule solare conectate în paralel ar trebui să fie de așa natură încât tensiunea aplicată la baterie, un pic mai mare decât propria tensiune a circuitului și curentul bateriei cu condiția ca suma de încărcare dorită. Deci, pentru a încărca o baterie de 12 volți este necesar să se utilizeze un panou solar, format din 36 de elemente.

articole similare