Un pannellu solare hè un dispositivu chì cunverta a radiazione solare direttamente o indirettamente in energia elettrica per via di l'effettu fotoelettricu o effettu fotochimicu assorbendu a luce di u sole.U materiale principale di a maiò parte di i pannelli solari hè u "siliconu".Hè cusì grande chì u so usu generalizatu hà sempre certe limitazioni.
In cunfrontu cù e batterie ordinarie è e batterie rechargeable, i celi solari sò prudutti verdi più di risparmiu d'energia è di l'ambiente.
Una cellula solare hè un dispositivu chì risponde à a luce è cunverte l'energia luminosa in electricità.Ci hè parechje tippi di materiali chì ponu pruduce l'effettu fotovoltaicu, cum'è: silicuu monocristalinu, silicuu policristalinu, silicuu amorfu, arsenidu di galiu, selenidu di rame indiu, etc. I so principii di generazione di energia sò basamenti listessi, è u prucessu di generazione di energia fotovoltaica hè descrittu. pigliendu u siliciu cristalinu per esempiu.U siliciu cristalinu di tipu P pò esse dopatu cù fosforu per ottene u siliciu di tipu N per furmà una junction PN.
Quandu u lume chjappà a superficia di a cellula solare, una parte di i fotoni hè assorbita da u materiale di siliciu;l'energia di i fotoni hè trasferitu à l'atomi di siliciu, facendu chì l'elettroni passanu è diventanu elettroni liberi chì s'accumulanu da i dui lati di a junction PN per furmà una differenza di potenziale, quandu u circuitu esternu hè attivatu, Sottu l'azzione di sta tensione. , un currente scorrerà à traversu u circuitu esternu per generà una certa putenza di output.L'essenza di stu prucessu hè: u prucessu di cunvertisce l'energia fotonica in energia elettrica.
1. Generazione di energia solare Ci sò dui modi di generazione di energia solare, unu hè u metudu di cunversione di luce-termica-elettrica, è l'altru hè u metudu di cunversione diretta di luce-elettrica.
(1) U metudu di cunversione di luce-calore-elettricu genera elettricità utilizendu l'energia termale generata da a radiazione solare.In generale, u cullettore solare cunverte l'energia termica assorbita in u vapore di u mediu di travagliu, è poi cunduce a turbina di vapore per generà elettricità.L'anzianu prucessu hè un prucessu di cunversione di luce termale;l'ultimu prucessu hè un prucessu di cunversione termale-elettrica, chì hè u listessu cum'è a generazione di energia termale ordinaria.I centrali termichi solari anu una alta efficienza, ma perchè a so industrializazione hè in u stadiu iniziale, l'investimentu attuale hè relativamente altu.Una centrale termica solare 1000MW hà bisognu di investisce 2 miliardi à 2,5 miliardi di dollari americani, è l'investimentu mediu di 1kW hè di 2000 à 2500 dollari americani.Per quessa, hè adattatu per occasioni speciali di piccula scala, mentri l'utilizazione à grande scala hè economicamente antieconomica è ùn pò micca cumpete cù e centrali termali ordinarie o centrali nucleari.
(2) Metudu di cunversione diretta Light-to-electricità Stu metudu usa l'effettu photoelectric per cunvertisce direttamente l'energia di a radiazione solare in energia elettrica.U dispusitivu basu per a cunversione di luce à l'electricità sò e cellule solari.Una cellula solare hè un dispositivu chì cunverte direttamente l'energia di u sole in energia elettrica per via di l'effettu fotovoltaicu.Hè un fotodiode semiconductor.Quandu u sole brilla nantu à u fotodiode, u fotodiodu cunvertisce l'energia luminosa di u sole in energia elettrica è generà electricità.currente.Quandu parechje cellule sò cunnessi in serie o in parallelu, pò diventà un array di cellule solari cù una putenza di output relativamente grande.I celi solari sò un novu tipu promettente di fonte di energia cù trè vantaghji maiò: permanenza, pulizia è flessibilità.I celi solari anu una longa vita.Sempre chì u sole esiste, i celi solari ponu esse usatu per un bellu pezzu cù un investimentu;è energia termale, generazione di energia nucleare.In cuntrastu, i celi sulari ùn pruvucanu micca a contaminazione ambientale;e cellule solari ponu esse grande, mediu è chjuca, chì varieghja da una stazione di energia media di un milione di kilowatts à un picculu pacchettu di batterie solare per una sola casa, chì hè ineguagliata da altre fonti di energia.
Postu tempu: Apr-08-2023