Güneş paneli

Güneş paneli, güneş ışınımını güneş ışığını emerek fotoelektrik etki veya fotokimyasal etki yoluyla doğrudan veya dolaylı olarak elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır.Çoğu güneş panelinin ana malzemesi "silikon" dur.O kadar büyük ki, yaygın kullanımının hala belirli sınırlamaları var.

Sıradan piller ve şarj edilebilir pillerle karşılaştırıldığında, güneş pilleri daha fazla enerji tasarrufu sağlayan ve çevre dostu yeşil ürünlerdir.

Güneş pili, ışığa tepki veren ve ışık enerjisini elektriğe dönüştüren bir cihazdır.Fotovoltaik etki üretebilen birçok malzeme türü vardır, örneğin: monokristal silikon, polikristal silikon, amorf silikon, galyum arsenit, indiyum bakır selenid, vb. Güç üretim ilkeleri temel olarak aynıdır ve fotovoltaik enerji üretim süreci açıklanmıştır. örnek olarak kristal silikon alarak.P-tipi kristal silikon, bir PN bağlantı noktası oluşturmak üzere N-tipi silikon elde etmek için fosforla katkılanabilir.

Işık, güneş pilinin yüzeyine çarptığında, fotonların bir kısmı silikon malzeme tarafından emilir;fotonların enerjisi silisyum atomlarına aktarılır, elektronların geçişine ve PN ekleminin her iki tarafında biriken serbest elektronlar haline gelmesine neden olarak, dış devre açıldığında, bu voltajın etkisi altında bir potansiyel farkı oluşturur. , belirli bir çıkış gücü oluşturmak için harici devreden bir akım akacaktır.Bu sürecin özü şudur: foton enerjisini elektrik enerjisine dönüştürme süreci.

1. Güneş enerjisi üretimi Güneş enerjisi üretiminin iki yolu vardır, biri ışık-termal-elektrik dönüştürme yöntemi, diğeri ise ışık-elektrik doğrudan dönüştürme yöntemidir.

(1) Işık-ısı-elektrik dönüştürme yöntemi, güneş radyasyonu tarafından üretilen termal enerjiyi kullanarak elektrik üretir.Genel olarak, güneş kollektörü emilen termal enerjiyi çalışma ortamının buharına dönüştürür ve daha sonra elektrik üretmek için buhar türbinini çalıştırır.İlk işlem, bir ışık-termal dönüştürme işlemidir;ikinci işlem, sıradan termal güç üretimi ile aynı olan bir termal-elektrik dönüştürme işlemidir.Güneş termik santralleri yüksek verimliliğe sahiptir, ancak sanayileşmeleri başlangıç ​​aşamasında olduğu için mevcut yatırım nispeten yüksektir.1000 MW'lık bir termik güneş enerjisi santralinin 2 milyar ila 2,5 milyar ABD doları yatırım yapması gerekir ve 1kW'lık ortalama yatırım 2000 ila 2500 ABD dolarıdır.Bu nedenle, küçük ölçekli özel durumlar için uygunken, büyük ölçekli kullanım ekonomik olarak ekonomik değildir ve sıradan termik santraller veya nükleer santrallerle rekabet edemez.

(2) Işıktan elektriğe doğrudan dönüştürme yöntemi Bu yöntem, güneş radyasyonu enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştürmek için fotoelektrik etkiyi kullanır.Işıktan elektriğe dönüşüm için temel cihaz güneş pilleridir.Bir güneş pili, fotovoltaik etki nedeniyle güneş ışığı enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır.Yarı iletken bir fotodiyottur.Güneş fotodiyot üzerine parladığında, fotodiyot güneşin ışık enerjisini elektrik enerjisine çevirecek ve elektrik üretecektir.akım.Birçok hücre seri veya paralel bağlandığında, nispeten büyük çıkış gücüne sahip bir güneş pili dizisi haline gelebilir.Güneş pilleri, üç ana avantajı olan umut verici yeni bir güç kaynağı türüdür: kalıcılık, temizlik ve esneklik.Güneş pillerinin ömrü uzundur.Güneş var olduğu sürece güneş pilleri tek bir yatırımla uzun süre kullanılabilir;ve termik güç, nükleer enerji üretimi.Buna karşılık, güneş pilleri çevre kirliliğine neden olmaz;güneş pilleri, bir milyon kilovatlık orta ölçekli bir güç istasyonundan, diğer güç kaynaklarıyla benzersiz olan, yalnızca bir ev için küçük bir güneş pili paketine kadar değişen büyük, orta ve küçük olabilir.