արեւային վահանակ

Արևային մարտկոցը սարք է, որը արևի ճառագայթումը ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն վերածում է էլեկտրական էներգիայի ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի կամ ֆոտոքիմիական էֆեկտի միջոցով՝ կլանելով արևի լույսը:Արևային մարտկոցների մեծ մասի հիմնական նյութը «սիլիկոնն» է։Այն այնքան մեծ է, որ դրա լայն կիրառումը դեռ որոշակի սահմանափակումներ ունի։

Սովորական մարտկոցների և վերալիցքավորվող մարտկոցների համեմատ արևային մարտկոցները ավելի էներգախնայող և էկոլոգիապես մաքուր կանաչ արտադրանք են:

Արեգակնային մարտկոցը սարք է, որն արձագանքում է լույսին և լույսի էներգիան վերածում էլեկտրականության:Կան բազմաթիվ տեսակի նյութեր, որոնք կարող են առաջացնել ֆոտոգալվանային ազդեցություն, ինչպիսիք են՝ միաբյուրեղ սիլիցիումը, պոլիբյուրեղային սիլիցիումը, ամորֆ սիլիցիումը, գալիումի արսենիդը, ինդիումի պղնձի սելենիդը և այլն։ Նրանց էներգիայի արտադրության սկզբունքները հիմնականում նույնն են, և նկարագրված է ֆոտոգալվանային էներգիայի արտադրության գործընթացը։ օրինակ վերցնելով բյուրեղային սիլիցիում:P տիպի բյուրեղային սիլիցիումը կարող է լցնել ֆոսֆորով, որպեսզի ստացվի N տիպի սիլիցիում և ձևավորվի PN հանգույց:

Երբ լույսը հարվածում է արեգակնային մարտկոցի մակերեսին, ֆոտոնների մի մասը կլանում է սիլիցիումի նյութը.ֆոտոնների էներգիան փոխանցվում է սիլիցիումի ատոմներին, ինչի հետևանքով էլեկտրոնները անցնում են և դառնում ազատ էլեկտրոններ, որոնք կուտակվում են PN հանգույցի երկու կողմերում և ձևավորվում են պոտենցիալ տարբերություն, երբ արտաքին շղթան միացված է, այս լարման ազդեցության տակ։ , արտաքին միացումով հոսանք կհոսի՝ որոշակի ելքային հզորություն առաջացնելու համար։Այս գործընթացի էությունը ֆոտոնների էներգիան էլեկտրական էներգիայի վերածելու գործընթացն է:

1. Արևային էներգիայի արտադրություն Գոյություն ունի արևային էներգիայի արտադրության երկու եղանակ, մեկը՝ լույս-ջերմային-էլեկտրական փոխակերպման եղանակը, իսկ մյուսը՝ լույս-էլեկտրական ուղղակի փոխակերպման մեթոդը:

(1) Լույս-ջերմային-էլեկտրական փոխակերպման մեթոդը արտադրում է էլեկտրաէներգիա՝ օգտագործելով արևային ճառագայթման արդյունքում առաջացած ջերմային էներգիան:Ընդհանրապես, արևային կոլեկտորը ներծծված ջերմային էներգիան փոխակերպում է աշխատանքային միջավայրի գոլորշու, այնուհետև գոլորշու տուրբինը մղում է էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար:Նախկին գործընթացը լույս-ջերմային փոխակերպման գործընթաց է.վերջին գործընթացը ջերմաէլեկտրական փոխակերպման գործընթաց է, որը նույնն է, ինչ սովորական ջերմային էներգիայի արտադրությունը:Արևային ջերմաէլեկտրակայաններն ունեն բարձր արդյունավետություն, սակայն քանի որ դրանց ինդուստրացումը գտնվում է սկզբնական փուլում, ներկայիս ներդրումները համեմատաբար բարձր են։1000 ՄՎտ հզորությամբ արևային ջերմաէլեկտրակայանի համար անհրաժեշտ է 2 միլիարդից 2,5 միլիարդ ԱՄՆ դոլարի ներդրում, իսկ 1 կՎտ-ի միջին ներդրումը կազմում է 2000-ից 2500 ԱՄՆ դոլար:Հետևաբար, այն հարմար է փոքրամասշտաբ հատուկ առիթների համար, մինչդեռ լայնածավալ օգտագործումը տնտեսապես ոչ տնտեսական է և չի կարող մրցակցել սովորական ջերմաէլեկտրակայանների կամ ատոմակայանների հետ:

(2) Լույսից էլեկտրաէներգիա ուղղակի փոխակերպման մեթոդ Այս մեթոդը օգտագործում է ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը՝ արեգակնային ճառագայթման էներգիան ուղղակիորեն էլեկտրական էներգիայի փոխակերպելու համար:Լույսից էլեկտրականություն փոխակերպելու հիմնական սարքը արևային մարտկոցներն են:Արևային մարտկոցը մի սարք է, որն ուղղակիորեն փոխակերպում է արևի էներգիան էլեկտրական էներգիայի՝ ֆոտոգալվանային ազդեցության շնորհիվ:Այն կիսահաղորդչային ֆոտոդիոդ է։Երբ արևը փայլում է ֆոտոդիոդի վրա, ֆոտոդիոդը կվերածի արևի լույսի էներգիան էլեկտրական էներգիայի և կստեղծի էլեկտրականություն:ընթացիկ.Երբ շատ բջիջներ միացված են հաջորդաբար կամ զուգահեռաբար, այն կարող է դառնալ արևային բջիջների զանգված՝ համեմատաբար մեծ ելքային հզորությամբ:Արևային մարտկոցները խոստումնալից նոր տեսակի էներգիայի աղբյուր են երեք հիմնական առավելություններով՝ մշտականություն, մաքրություն և ճկունություն:Արեգակնային մարտկոցները երկար կյանք ունեն։Քանի դեռ արևը կա, արևային մարտկոցները կարող են երկար ժամանակ օգտագործվել մեկ ներդրումով.և ջերմային էներգիա, միջուկային էներգիայի արտադրություն։Ի հակադրություն, արևային մարտկոցները չեն առաջացնում շրջակա միջավայրի աղտոտում.արևային մարտկոցները կարող են լինել մեծ, միջին և փոքր՝ սկսած միջին չափի մեկ միլիոն կիլովատ հզորությամբ էլեկտրակայանից մինչև արևային մարտկոցների փոքր փաթեթ միայն մեկ ընտանիքի համար, որն անհամեմատելի է էներգիայի այլ աղբյուրների հետ: