Aurinkosähkö

Auringon suora osuus fotovoltaattisiin soluihin tuottama sähkö kutsutaan aurinkosähköksi.

Aurinkosähkö

Kun auringonvalo osuu fotovoltaattisiin aurinkopaneeliin, tuotetaan aurinkosähköä. Siksi tätä kutsutaan myös fotovoltaattiseksi aurinkosähköksi tai PV-aurinkosähköksi.

Aurinkosähköprincipit

Sähkön tuotanto käyttämällä aurinkoenergiaa perustuu fotovoltaattiseen ilmiöön. Fotovoltaattisessa ilmiössä puolijuoksijan p-n-yhdistelmä tuottaa sähköpotentiaalia, kun se altistetaan auringonvalolle. Tätä varten teemme n-tyyppisen puolijuoksijakerroksen yhdistelmästä hyvin ohuen. Se on alle 1 µm paksu. Ylempänä kerroksena on n-kerros. Sitä kutsumme yleensä solun emittoriksi.

Alapuolella oleva kerros on p-tyyppinen puolijuoksijakerros ja se on paljon paksuampi kuin ylemmässä n-kerrossa. Se voi olla yli 100 µm paksu. Kutsumme tätä alapuolella olevaa kerrosta solun pohjaksi. Tyhjiöalue luodaan näiden kahden kerroksen välille liikkumattomien ionien vuoksi.

Kun auringonvalo osuu solulle, se pääsee helposti p-n-yhdistelmään. P-n-yhdistelmä absorboi auringonsäteen fotonit ja tuottaa elektronihapparipareja yhdistelmässä. Itse asiassa fotonin energia herättää puolijuoksijan atomien valenssieleetronit, ja ne hypähtävät johtimistaan valencesta jättäen takanaan aukon.

Vapaat elektronit, jotka löytävät itsensä tyhjiöalueella, kulkevat helposti ylemmälle n-kerrokselle positiivisten ionien vetovoiman vuoksi tyhjiöalueella. Samalla tavoin happarat, jotka löytävät itsensä tyhjiöalueella, kulkevat helposti alapuolelle olevalle p-kerrokselle negatiivisten ionien vetovoiman vuoksi tyhjiöalueella. Tämä ilmiö luo sähkovirran eron kerrosten välillä ja tuloksena on pieni sähkövirhe niiden välillä.

Tällaisen n-tyypin ja p-tyypin puolijuoksijamateriaalien yhdistelmän, joka tuottaa sähkövirheen auringonvalossa, kutsutaan aurinkosoluksi. Siliikki on yleensä käytetty materiaali tämänkaltaisten aurinkosolujen tuotannossa.

Yhteydessä soluihin kiinnitetty metallilevyjen avulla otetaan aurinkosolu tai fotovoltaattinen solu ei kykene tuottamaan haluttua määrää sähköä, vaan se tuottaa hyvin pienen määrän sähköä. Siksi halutun määrän sähköä tuottamiseksi tarvittavat solut yhdistetään sekä rinnakkaan että sarjaan muodostaen aurinkomoduulin tai fotovoltaattisen moduulin. Itse asiassa ainoastaan auringonvalo ei ole tekijä. Pääasiallinen tekijä on valo tai fotonien säde sähkön tuotantoon aurinkosolussa. Siksi aurinkosolu voi toimia myös pilvisessä säätilassa ja kuunvalossa, mutta sähköntuotannon nopeus laskee, koska se riippuu tapahtuneen valon säteen intensiteetistä.

Aurinkosähkön sovellukset

Aurinkosähköjärjestelmä on hyödyllinen keskivertomääräisen sähkön tuotantoon. Järjestelmä toimii niin kauan kuin on riittävästi auringonvaloa. Paikka, jonne aurinkopaneelit asennetaan, pitäisi olla esteettä. Muuten aurinkopaneelin suuntaan tulee varjo, mikä vaikuttaa järjestelmän toimintaan. Yleinen näkemys on, että aurinkosähkö on epäkäytännöllinen vaihtoehto perinteiselle sähkölle ja sitä pitäisi käyttää vain silloin, kun perinteistä sähköä ei ole saatavilla. Mutta tämä ei ole todellinen tilanne. Usein aurinkosähkö on edullisempi vaihtoehto kuin perinteiset sähkölähteet.

Esimerkkejä: – On aina taloudellista asentaa aurinkovalo tai aurinkosähkölähdettä paikoissa, joissa on vaikea ja kalliita saada paikallisen sähköverkon pistettä, kuten kaukana olevissa puistoissa, varastossa tai autotallessa, joissa tavallista sähköverkon pistettä ei ole saatavilla. Aurinkosähköjärjestelmä on luotettavampi ja keskeytymätön, sillä se ei kärsi sähköverkon sähkökatkoista. Matkustavan sähkölähteen rakentamiseen, keskivertomääräisen sähkön tarpeisiin, aurinkomoduuli on hyvä valinta. Se voi olla hyödyllinen leiriytyessä, ulkona työskenneltäessä. Se on tehokkain tapa luoda vihreää energiaa omaksi käyttöämme ja mahdollisesti myydäksemme ylijäämää asiakkaille, mutta kaupallisen mittakaavan sähkön tuotantoon investointi ja järjestelmän koko tulevat riittävän suureksi.
Tällöin hankkeen alue on huomattavasti suurempi kuin perinteisessä järjestelmässä. Vaikka muutaman valon ja matalatehoisten sähkölaitteiden, kuten kannettavan tietokoneen, käsikirjan kokoinen televisio, minijääkaappi jne, toimittamiseen aurinkosähköjärjestelmä sopii hyvin, jos on riittävästi vapaata tilaa maaperässä tai katon päällä aurinkopaneelien asentamista varten. Mutta se ei ole lainkaan taloudellista ajaa korkeatehoisia sähkölaitteita, kuten nopeat pyöräilijät, lämmittimet, pesukoneet, ilmastointilaitteet ja työkalut, aurinkosähköllä, koska sellaisen korkean energian tuotannon kustannukset ovat huomattavasti suurempia kuin odotettaisiin. Lisäksi tilan saatavuuden puute voisi estää suuren aurinkopaneelin asentamisen.
Idealiteräkkäiden aurinkopaneelien käyttötarkoitukset ovat akkujen lataaminen karavaaneissa, matkailuajoneuvoissa tai veneissä, kun nämä eivät liiku, ja on oltava trickled charging -latausdynamo liikkuessa.

Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jaettava, jos on loukkausta, ota yhteyttä poistamaan.