X'inhu l-prinċipju tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari?
Feb 10, 2023
Hekk kif it-tipi ta 'ċelloli solari jkomplu jiżdiedu, il-firxa tal-applikazzjoni hija dejjem aktar wiesgħa, u l-iskala tas-suq qed tespandi gradwalment. Fil-jiem bikrija, l-użu taġenerazzjoni ta 'enerġija solarikien użat prinċipalment fl-oqsma militari u aerospazjali. Fil-preżent, l-enerġija solari daħlet fis-setturi industrijali, kummerċjali, agrikoli, tal-komunikazzjonijiet, apparat tad-dar u utilitajiet. L-applikazzjonijiet tal-enerġija solari huma maqsuma f'diversi oqsma: impjanti żgħar tal-enerġija solari għall-użu fid-dar, impjanti tal-enerġija kbar konnessi mal-grilja, ħitan tal-purtieri tal-ħġieġ fotovoltajċi integrati fil-bini, dwal tat-toroq solari, dwal tat-toroq kumplimentari tar-riħ u solari, sistemi ta 'provvista ta' enerġija kumplimentari tar-riħ u solari , pereżempju: dwal tal-ġnien solari; Sistemi tal-utent tal-enerġija solari; speċjalment sistemi indipendenti għall-provvista tal-enerġija tar-raħal, li jistgħu jintużaw f'żoni remoti, muntanji, deżerti, gżejjer u żoni rurali biex jiffrankaw linji ta 'trasmissjoni għaljin; u pompi tal-ilma fotovoltajċi (ilma tax-xorb jew irrigazzjoni); Provvista ta' enerġija tal-komunikazzjoni; protezzjoni katodika tal-pipeline taż-żejt; Provvista ta' enerġija għall-istazzjon tal-komunikazzjoni tal-fibra ottika; sistema tad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar; sinjali tat-toroq fl-ibliet; sinjali tat-toroq tal-awtostrada, eċċ.
Il-ġenerazzjoni tal-enerġija solari tinkiseb bl-użu tal-enerġija solari u l-proprjetajiet elettroniċi ta 'materjali semikondutturi biex jiġġeneraw l-elettriku.
1. Il-prinċipju tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari (ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka): dawl tax-xemx brillanti fuq il-junction pn semikondutturi, il-formazzjoni ta 'pari ġodda toqba-elettron, fil-kamp elettriku tal-junction pn, toqob mir-reġjun n għar-reġjun p, elettroni minn ir-reġjun p għar-reġjun n, iċ-ċirkwit huwa konness mal-formazzjoni tal-kurrent. Dan huwa l-prinċipju tax-xogħol taċ-ċellula solari ta 'effett fotoelettriku. (Kif muri fil-figura:)
2. Enerġija solari żewġ modi: wieħed huwa l-metodu ta 'konverżjoni tad-dawl-sħana-elettriku, l-ieħor huwa l-metodu ta' konverżjoni diretta tad-dawl-elettriku.
A. Metodu ta 'konverżjoni ta' dawl termali-elettriku: Billi tuża l-enerġija termali ġġenerata mir-radjazzjoni solari biex tiġġenera l-elettriku, ġeneralment minn kolletturi solari biex tikkonverti l-enerġija termali assorbita f'fwar tal-massa tax-xogħol, u mbagħad issuq it-turbina biex tiġġenera l-elettriku. Il-proċess ta 'qabel huwa l-proċess ta' konverżjoni mid-dawl għas-sħana; il-proċess tal-aħħar huwa l-proċess ta 'konverżjoni tas-sħana għall-elettriku, l-istess bħall-ġenerazzjoni ta' enerġija termali ordinarja.
B. Dawl dirett - metodu ta 'konverżjoni tal-elettriku (ġenerazzjoni ta' enerġija fotovoltajka): l-użu ta 'effett fotoelettriku, l-enerġija tar-radjazzjoni solari direttament fl-elettriku. L-apparat bażiku tad-dawl - konverżjoni tal-elettriku huwa ċ-ċellula solari.
Iċ-ċelloli solari huma konverżjoni diretta ta 'enerġija solari f'enerġija elettrika minħabba l-effett fotovoltajku, huwa fotodijodu semikonduttur. Meta d-dawl tax-xemx jiddi fuq il-fotodijodu, il-fotodijodu jibdel l-enerġija tad-dawl tax-xemx f'enerġija elettrika (ara l-figura). Dan huwa faċli biex jiġi implimentat u jiswa inqas, u ntuża ħafna.
Materjali li jistgħu jipproduċu effett fotovoltajku: silikon monokristallin, silikon polikristallin, silikon amorfu, arsenide tal-gallju, selenid ta 'l-indju tar-ram, eċċ. Is-silikon kristallin tat-tip P huwa ddopat bil-fosfru biex jikseb silikon tat-tip N, li jifforma junction PN. Is-silikon kristallin huwa l-materjal taċ-ċellula bażiku, u ċ-ċelloli solari ppreparati b'materjali tas-silikon kristallin jinkludu prinċipalment: ċelloli solari tas-silikon monokristallin, ċelloli solari tas-silikon polikristallin fondut, ċelloli solari tas-silikon amorfu u ċelloli tas-silikon kristallin b'film irqiq. Iċ-ċelloli tas-silikon monokristallini għandhom il-karatteristiċi ta 'effiċjenza għolja ta' konverżjoni taċ-ċelluli u stabbiltà tajba, iżda l-ispiża hija għolja; Iċ-ċelloli solari tas-silikon amorfu għandhom il-karatteristiċi ta 'effiċjenza għolja fil-produzzjoni u spiża baxxa, iżda l-effiċjenza tal-konverżjoni hija baxxa u l-effiċjenza titmermer relattivament malajr; Ikkastjar taċ-ċelloli solari tas-silikon polikristallin għandhom effiċjenza ta 'konverżjoni stabbli u l-ogħla proporzjon ta' prestazzjoni għall-prezz; Iċ-ċelloli solari tas-silikon kristallin tal-film irqiq huma fl-istadju ta 'riċerka u żvilupp. Ċelloli solari tas-serje tas-silikon, silikon monokristallin u ċelluli tas-silikon polikristallin ikomplu jiddominaw is-suq PV, il-proporzjon ta 'silikon monokristallin u silikon polikristallin qabeż it-80 fil-mija.
Il-proċess tal-produzzjoni taċ-ċelluli solari jista 'jinqasam bejn wieħed u ieħor f'ħames passi: il-proċess ta' purifikazzjoni, proċess ta 'tpinġija tal-virga, proċess ta' tqattigħ, proċess ta 'manifattura taċ-ċelluli, u proċess ta' ippakkjar.
Il-proċess tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari.
Issa ħu l-kristall bħala eżempju biex tiddeskrivi l-proċess tal-ġenerazzjoni tad-dawl. Meta d-dawl jiddi fuq il-wiċċ taċ-ċellula solari, parti mill-fotoni jiġu assorbiti mill-materjal tas-silikon; l-enerġija tal-fotoni tiġi trasferita lill-atomi tas-silikon, u tikkawża li jseħħu tranżizzjonijiet ta 'elettroni, u l-elettroni ħielsa jiġbru fuq iż-żewġ naħat tal-junction PN biex jiffurmaw differenza potenzjali, u meta ċ-ċirkwit ikun imqabbad esternament, kurrent se jgħaddi minn ġol- ċirkwit estern biex jipproduċi ċertu qawwa tal-ħruġ taħt l-azzjoni tal-vultaġġ. Meta ħafna ċelloli huma konnessi f'serje jew paralleli, jista 'jiġi ffurmat firxa ta' ċelloli solari b'qawwa kbira ta 'ħruġ.
