太陽電池は、より省エネで環境に優しいグリーン製品です。

ソーラーパネルは、太陽光を吸収することによる光電効果または光化学効果を通じて、太陽放射を直接的または間接的に電気エネルギーに変換する装置です。ほとんどの太陽光パネルの主素材は「シリコン」です。それは非常に大きいため、その広範な使用には依然として一定の制限があります。

太陽電池は、通常の電池や充電式電池と比較して、より省エネで環境に優しいグリーン製品です。

太陽電池は、光に反応して光エネルギーを電気に変換するデバイスです。太陽光発電効果を生み出す材料には、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、ガリウムヒ素、インジウム銅セレンなどがあります。発電原理は基本的に同じであり、太陽光発電のプロセスについて説明します。結晶シリコンを例に挙げて説明します。P型結晶シリコンにリンをドープしてN型シリコンを得て、PN接合を形成することができます。

光が太陽電池の表面に当たると、光子の一部がシリコン材料に吸収されます。光子のエネルギーがシリコン原子に伝達され、電子が遷移して自由電子となり、外部回路がオンになると、PN 接合の両側に蓄積して電位差が形成されます。この電圧の作用により、 、外部回路に電流が流れ、一定の出力電力が生成されます。このプロセスの本質は、光子エネルギーを電気エネルギーに変換するプロセスです。

1. 太陽光発電 太陽光発電には、光熱電変換方式と光電直接変換方式の2つの方式があります。

(1) 光熱電変換方式は、太陽の輻射により発生する熱エネルギーを利用して発電します。一般に、太陽熱集熱器は吸収した熱エネルギーを作動媒体の蒸気に変換し、蒸気タービンを駆動して発電します。前者のプロセスは光熱変換プロセスである。後者のプロセスは熱電変換プロセスであり、通常の火力発電と同じです。太陽熱発電所は効率が高いが、産業化が初期段階にあるため、現在の投資額は比較的高額である。1000MWの太陽熱発電所には20億～25億ドルの投資が必要で、1kWの平均投資額は2000～2500ドルです。そのため、小規模な特別な場合には適していますが、大規模に利用すると経済的に不経済となり、通常の火力発電所や原子力発電所には太刀打ちできません。

(2) 光電気直接変換方式 光電効果を利用して、日射エネルギーを直接電気エネルギーに変換する方式です。光を電気に変換するための基本的なデバイスは太陽電池です。太陽電池は、光起電力効果により太陽光エネルギーを電気エネルギーに直接変換する装置です。半導体フォトダイオードです。太陽がフォトダイオードに当たると、フォトダイオードは太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換し、発電します。現在。多くのセルを直列または並列に接続すると、比較的大きな出力の太陽電池アレイになります。太陽電池は、永続性、清浄性、柔軟性という 3 つの主要な利点を備えた、有望な新しいタイプの電源です。太陽電池は長寿命です。太陽電池は太陽が存在する限り、一度の投資で長期間使用できます。そして火力発電、原子力発電。対照的に、太陽電池は環境汚染を引き起こしません。太陽電池には、100万キロワットの中規模発電所から、他の電源に匹敵しない一世帯用の小型太陽電池パックまで、大中小のさまざまなものがあります。