sončna celica

Sončna plošča je naprava, ki neposredno ali posredno pretvarja sončno sevanje v električno energijo s pomočjo fotoelektričnega ali fotokemičnega učinka z absorbiranjem sončne svetlobe.Glavni material večine sončnih kolektorjev je "silicij".Je tako velik, da ima njegova široka uporaba še vedno določene omejitve.

V primerjavi z običajnimi baterijami in baterijami za ponovno polnjenje so sončne celice energetsko varčnejši in okolju prijaznejši zeleni izdelki.

Sončna celica je naprava, ki se odziva na svetlobo in pretvarja svetlobno energijo v električno.Obstaja veliko vrst materialov, ki lahko povzročijo fotonapetostni učinek, kot so: monokristalni silicij, polikristalni silicij, amorfni silicij, galijev arzenid, indijev bakrov selenid itd. Njihova načela proizvodnje električne energije so v bistvu enaka, opisan pa je tudi postopek fotovoltaične proizvodnje električne energije za primer vzamemo kristalni silicij.Kristalni silicij tipa P je mogoče dopirati s fosforjem, da dobimo silicij tipa N, da tvorimo PN spoj.

Ko svetloba zadene površino sončne celice, silicijev material absorbira del fotonov;energija fotonov se prenese na atome silicija, kar povzroči prehod elektronov in postanejo prosti elektroni, ki se kopičijo na obeh straneh PN spoja, da tvorijo potencialno razliko, ko je zunanje vezje vklopljeno, pod delovanjem te napetosti , bo skozi zunanje vezje stekel tok, da se ustvari določena izhodna moč.Bistvo tega procesa je: proces pretvorbe fotonske energije v električno energijo.

1. Proizvodnja sončne energije Obstajata dva načina pridobivanja sončne energije, eden je metoda svetlobno-toplotne-električne pretvorbe, drugi pa je metoda neposredne svetlobno-električne pretvorbe.

(1) Metoda pretvorbe svetloba-toplota-elektrika proizvaja elektriko z uporabo toplotne energije, ki jo ustvari sončno sevanje.Na splošno sončni kolektor pretvori absorbirano toplotno energijo v paro delovnega medija in nato poganja parno turbino za proizvodnjo električne energije.Prvi postopek je postopek svetlobno-termične pretvorbe;slednji proces je toplotno-električni proces pretvorbe, ki je enak navadni toplotni proizvodnji energije.Sončne termoelektrarne imajo visok izkoristek, a ker je njihova industrializacija v začetni fazi, so trenutne investicije razmeroma visoke.V sončno termoelektrarno z močjo 1000 MW je treba vložiti 2 milijardi do 2,5 milijarde ameriških dolarjev, povprečna naložba 1 kW pa je 2000 do 2500 ameriških dolarjev.Zato je primeren za manjše posebne priložnosti, velika izraba pa je ekonomsko neekonomična in ne more konkurirati običajnim termoelektrarnam ali jedrskim elektrarnam.

(2) Metoda neposredne pretvorbe svetlobe v električno energijo Ta metoda uporablja fotoelektrični učinek za neposredno pretvorbo energije sončnega sevanja v električno energijo.Osnovna naprava za pretvorbo svetlobe v električno energijo so sončne celice.Sončna celica je naprava, ki zaradi fotovoltaičnega učinka neposredno pretvarja energijo sončne svetlobe v električno.Je polprevodniška fotodioda.Ko sonce obsije fotodiodo, bo fotodioda pretvorila sončno svetlobno energijo v električno energijo in proizvedla elektriko.trenutno.Ko je veliko celic povezanih zaporedno ali vzporedno, lahko postane niz sončnih celic z relativno veliko izhodno močjo.Sončne celice so obetaven nov tip vira energije s tremi glavnimi prednostmi: trajnost, čistost in prilagodljivost.Sončne celice imajo dolgo življenjsko dobo.Dokler je sonce, lahko sončne celice z eno naložbo uporabljamo dolgo časa;in toplotna energija, proizvodnja jedrske energije.Nasprotno pa sončne celice ne onesnažujejo okolja;sončne celice so lahko velike, srednje in majhne, ​​od srednje velike elektrarne z močjo enega milijona kilovatov do majhne sončne baterije za samo eno gospodinjstvo, ki ji ni para pri drugih virih energije.