Sluneční elektřina

Elektrická energie vyrobená přímým dopadem slunečního světla na fotovoltaické články se nazývá sluneční elektrina.

Sluneční elektrina

Když sluneční světlo dopadne na fotovoltaické články, vytváří se sluneční elektrina. Proto se tomu také říká Fotovoltaická sluneční energie nebo PV Sluneční energie.

Zásady sluneční elektriny

Výroba elektrické energie pomocí sluneční energie závisí na fotovoltaickém jevu. V fotovoltaickém jevu p n přechod polovodiče vytváří elektrický potenciál, když je vystaven slunečnímu světlu. Pro tento účel děláme vrstvu n typu polovodiče velmi tenkou. Je méně než 1 µm silná. Horní vrstva je n vrstva. Obvykle ji označujeme jako emitor článku.

Dolní vrstva je p typu polovodiče a je mnohem tlustší než horní n vrstva. Může být více než 100 µm silná. Tuto dolní vrstvu nazýváme základem článku. Depleční oblast vzniká v přechodu těchto dvou vrstev kvůli nepohyblivým iontům.

Když sluneční světlo dopadne na článek, snadno dosáhne p n přechodu. P n přechod absorbuje fotony slunečního paprsku a v důsledku toho vytváří páry elektron-díra v přechodu. Energie spojená s fotonem vzruší valenční elektrony atomů polovodiče a elektrony přeskočí do vodivé pásmo z valenčního pásma, zanechávají za sebou díry.

Volné elektrony, které se ocitnou v depleční oblasti, snadno projdou do horní n vrstvy kvůli přitažlivé síle pozitivních iontů v depleční oblasti. Stejně tak díry, které se ocitnou v depleční oblasti, snadno projdou do dolní p vrstvy kvůli přitažlivé síle negativních iontů v depleční oblasti. Tento jev vytváří rozdíl nabitého stavu mezi vrstvami a v důsledku toho malý potenciální rozdíl mezi nimi.

Jednotka takové kombinace materiálů n typu a p typu polovodiče pro vytváření elektrického potenciálního rozdílu ve slunečním světle se nazývá sluneční článek. K výrobě takových slunečních článků se obvykle používá křemík.

Konduktivní kovové pruhy připojené k článkům odvádějí elektrickou energii ze slunečního článku nebo fotovoltaického článku, který není schopen vyrábět požadovanou elektrickou energii, ale místo toho produkuje velmi malé množství elektrické energie. Proto se pro extrakci požadovaného množství elektrické energie požadovaný počet těchto článků spojuje jak sériově, tak paralelně, aby se vytvořil sluneční modul nebo fotovoltaický modul. Ve skutečnosti není jediným faktorem pouze sluneční světlo. Hlavním faktorem je světlo nebo paprsek fotonů pro výrobu elektrické energie ve slunečním článku. Proto může sluneční článek fungovat i v mlhavém počasí a i v měsíčním světle, ale pak se rychlost produkce elektrické energie sníží, protože závisí na intenzitě dopadajícího světelného paprsku.

Aplikace sluneční elektriny

Systém pro výrobu elektrické energie z sluneční energie je užitečný pro výrobu středního množství energie. Systém funguje, pokud je dostatečná intenzita přirozeného slunečního světla. Místo, kde jsou instalovány sluneční moduly, by mělo být volné od překážek, jako jsou stromy a budovy, jinak bude na sluneční panely padat stín, což ovlivní výkon systému. Je obecně známé, že sluneční elektrina není praktickou alternativou k tradičním zdrojům elektrické energie a měla by být používána, když není k dispozici žádná tradiční alternativa. Ale to není skutečný případ. Často se zdá, že sluneční elektrina je ekonomičtější alternativou než jiné tradiční alternativy k tradiční elektrické energii.

Například: Je vždy ekonomické nainstalovat sluneční osvětlení nebo zdroj sluneční energie tam, kde je obtížné a drahé získat připojení k místní elektrické síti, například v vzdálených zahradách, stodolách nebo garážích, kde standardní zdroj elektrické energie není k dispozici. Systém sluneční elektriny je spolehlivější a nepřerušovanější, protože není postižen neočekávanými odpojeními elektrické energie. Pro vytvoření mobilního zdroje elektrické energie s mírnými požadavky na energii je sluneční modul dobrým výběrem. Může být užitečný při táboření, práci na venkovních místech. Je to nejefektivnější způsob vytváření zelené energie pro naše vlastní potřeby a možná pro prodej nadbytku energie zákazníkům, ale pro výrobu elektrické energie v komerčním měřítku se investice a objem systému stávají dostatečně velkými. V tom případě bude plocha projektu mnohem větší než u konvenčního. Ačkoli pro provoz několika světel a nízkoproudých elektrických přístrojů, jako jsou notebooky, televize malého formátu, mini ledničky atd., je systém sluneční elektriny velmi vhodný, pokud je dostatek volného prostoru na zemi nebo na střeše pro instalaci slunečních panelů. Není však vůbec ekonomické provozovat energeticky náročné elektrické přístroje, jako jsou vysokorychlostní větráky, ohřívače, pračky, klimatizace a elektrické nástroje pomocí sluneční elektriny, protože náklady na výrobu takové vysoké energie jsou mnohem vyšší, než by bylo očekáváno. Navíc může docházet ke nedostatku volného prostoru na vašem pozemku pro instalaci velkého slunečního panelu. Ideální použití levných slunečních panelů je nabíjení baterií v karavanu a rekreačních vozidlech nebo na lodích, když tyto vozidlo nejsou v pohybu, pokud je k dispozici možnost kapalinového nabíjení z dynama během pohybu těchto vozidel.

Prohlášení: Respektujte původ, dobre články stojí za sdílení, v případě porušení autorských práv se prosím obraťte na nás pro jejich odstranění.