Un pannello solare è un dispositivo che converte la radiazione solare direttamente o indirettamente in energia elettrica attraverso l'effetto fotoelettrico o l'effetto fotochimico assorbendo la luce solare.Il materiale principale della maggior parte dei pannelli solari è il "silicio".È così grande che il suo uso diffuso ha ancora alcune limitazioni.
Rispetto alle normali batterie e alle batterie ricaricabili, le celle solari sono prodotti ecologici a risparmio energetico e rispettosi dell'ambiente.
Una cella solare è un dispositivo che risponde alla luce e converte l'energia luminosa in elettricità.Esistono molti tipi di materiali che possono produrre effetti fotovoltaici, come: silicio monocristallino, silicio policristallino, silicio amorfo, arseniuro di gallio, seleniuro di rame indio, ecc. I loro principi di generazione di energia sono sostanzialmente gli stessi e viene descritto il processo di generazione di energia fotovoltaica prendendo come esempio il silicio cristallino.Il silicio cristallino di tipo P può essere drogato con fosforo per ottenere silicio di tipo N per formare una giunzione PN.
Quando la luce colpisce la superficie della cella solare, una parte dei fotoni viene assorbita dal materiale silicico;l'energia dei fotoni viene trasferita agli atomi di silicio, causando la transizione degli elettroni e diventando elettroni liberi che si accumulano su entrambi i lati della giunzione PN per formare una differenza di potenziale, quando il circuito esterno viene acceso, sotto l'azione di questa tensione , una corrente fluirà attraverso il circuito esterno per generare una certa potenza di uscita.L'essenza di questo processo è: il processo di conversione dell'energia dei fotoni in energia elettrica.
1. Generazione di energia solare Esistono due modi per generare energia solare, uno è il metodo di conversione luce-termica-elettrica e l'altro è il metodo di conversione diretta luce-elettrica.
(1) Il metodo di conversione luce-calore-elettrico genera elettricità utilizzando l'energia termica generata dalla radiazione solare.Generalmente, il collettore solare converte l'energia termica assorbita nel vapore del mezzo di lavoro, quindi aziona la turbina a vapore per generare elettricità.Il primo processo è un processo di conversione luce-termica;quest'ultimo processo è un processo di conversione termico-elettrico, che è lo stesso della normale generazione di energia termica.Gli impianti solari termici hanno un'elevata efficienza, ma poiché la loro industrializzazione è nella fase iniziale, l'attuale investimento è relativamente elevato.Una centrale solare termica da 1000 MW deve investire da 2 miliardi a 2,5 miliardi di dollari USA e l'investimento medio di 1 kW è compreso tra 2000 e 2500 dollari USA.Pertanto, è adatto per occasioni speciali su piccola scala, mentre l'utilizzo su larga scala è economicamente antieconomico e non può competere con le normali centrali termiche o nucleari.
(2) Metodo di conversione diretta luce-elettricità Questo metodo utilizza l'effetto fotoelettrico per convertire direttamente l'energia della radiazione solare in energia elettrica.Il dispositivo di base per la conversione della luce in elettricità sono le celle solari.Una cella solare è un dispositivo che converte direttamente l'energia solare in energia elettrica grazie all'effetto fotovoltaico.È un fotodiodo a semiconduttore.Quando il sole splende sul fotodiodo, il fotodiodo converte l'energia luminosa del sole in energia elettrica e genera elettricità.attuale.Quando molte celle sono collegate in serie o in parallelo, può diventare un array di celle solari con una potenza di uscita relativamente elevata.Le celle solari sono un nuovo promettente tipo di fonte di energia con tre vantaggi principali: permanenza, pulizia e flessibilità.Le celle solari hanno una lunga vita.Finché esiste il sole, le celle solari possono essere utilizzate a lungo con un investimento;e l'energia termica, la produzione di energia nucleare.Al contrario, le celle solari non causano inquinamento ambientale;le celle solari possono essere grandi, medie e piccole, da una centrale elettrica di medie dimensioni da un milione di kilowatt a un piccolo pacco batteria solare per una sola famiglia, che non ha eguali in altre fonti di energia.
Tempo di pubblicazione: aprile-08-2023