Saules enerģija

Saules gaismas tiešais iedarbība fotovoltaiskajām šūnām, ko sauc par saules elektrību.

Saules Elektrība

Kad saules gaismas starojums piesārņo fotovoltaiskās saules šūnas, tad tiek veidota saules elektrība. Tādēļ to arī sauc par Fotovoltaisko Saules Enerģiju vai PV Enerģiju.

Saules Elektrības Principi

Elektrības ģenerēšana, izmantojot saules enerģiju, atkarīga no fotovoltaiskā efekta. Fotovoltaiskajā efektā p n savienojuma poluprovadītājs ražo elektrisko potenciālu, kad tā tiek papildināts ar saules gaismu. Tādēļ mēs padarām p n savienojuma n tipa poluprovadītāja slāni ļoti plānu. Tas ir mazāks nekā 1 µm biezs. Virsotnes slānis ir n slānis. Parasti to sauc kā šūnas emitents.

Apakšējais slānis ir p tipa poluprovadītāja slānis un tas ir daudz biezs nekā virsotnes n slānis. Tas var būt vairāk nekā 100 µm biezs. Mēs saucam šo apakšējo slāni par šūnas pamatu. Deplekcijas zona tiek izveidota šo divu slāņu savienojumā, dēļ nemainīgajiem joniem.

Kad saules gaismas starojums piesārņo šūnu, tas viegli nonāk līdz p n savienojumam. P n savienojums absorbu saules starojuma fotonus un tādējādi, savienojumā tiek radītas elektronu un trauku pāri. Patiesībā, energija, kas saistīta ar fotonu, uzbruķo poluprovadītāja atomu valentniveļa elektronus, un tādējādi elektronu skanēja bandā, atstājot aiz sevi traukus.

Brīvās elektronu, kas atrodas deplekcijas zonā, viegli pārvietojas uz augšējo n slāni, dēļ pozitīvo jonu pievilcības spēka deplekcijas zonā. Tāpat trauki, kas atrodas deplekcijas zonā, viegli pārvietojas uz apakšējo p slāni, dēļ negatīvo jonu pievilcības spēka deplekcijas zonā. Šis fenomens radīs slāņu starpā lādījuma atšķirību, rezultātā radot mazu potenciālā atšķirība starp tiem.

Tāda n tipa un p tipa poluprovadītāju materiālu kombinācija, kas ražo elektrisko potenciāla atšķirību saules gaismā, sauc par saules šūnu. Parasti kā poluprovadītājam materiālam tiek izmantots silīcijs, lai ražotu šādas saules šūnas.

Konduktīvie metāla jostas, kas piesaistītas šūnām, gaida saules šūnu vai fotovoltaisko šūnu nav spējīgas ražot nepieciešamo elektrību, bet gan tikai ļoti mazu elektrības daudzumu. Tādēļ, lai iegūtu vēlamo elektroenerģijas līmeni, nepieciešamās šūnas tiek savienotas gan paralēli, gan sekos, lai veidotu saules moduli vai fotovoltaisko moduli. Patiesībā, ne tikai saules gaismu, bet gan galvenokārt gaismu vai fotonu starojumu, lai ražotu elektrību saules šūnā. Tādēļ saules šūna var strādāt arī mākoņainā laikā un mēness gaismā, bet tad elektrības ražošanas ātrums samazinās, jo tas atkarīgs no incidentālās gaismas starojuma intensitātes.

Saules Elektrības Lietojums

Saules elektrības sistēma ir noderīga vidēja lieluma enerģijas ražošanai. Sistēma darbojas tik ilgi, cik ir laba dabiskā saules gaismas intensitāte. Vieta, kur tiek instalēti saules moduļi, jābūt brīvai no šķēršļiem, piemēram, koku un ēku, citādi saules paneļi būs ainā, kas ietekmēs sistēmas darbību. Parasti domā, ka saules elektrība ir nepraktiska alternatīva tradicionālajai enerģijas avotam un tā jāizmanto tikai tad, ja nav pieejama tradicionālā enerģijas avota. Tomēr tas nav patiesība. Bieži saules elektrība ir ekonomiskāka alternatīva nekā citas tradicionālās alternatīvas konventionālajai elektroenerģijai.

Piemēri: – Vienmēr ir ekonomiski instalēt saules gaismas vai saules enerģijas avotu, ja ir grūti un dārgi iegūt punktu no vietējās elektrosūtnes, piemēram, attālos dārzos, skursteņos vai garāžās, kur nav pieejams standarta elektrosūtne. Saules elektrības sistēma ir uzticīgāka un nepārtraukta, jo tā neatkarīga no nevēlamām elektrosūtnes pārtraukumiem. Lai izveidotu mobilu elektroenerģijas avotu, ar vidējiem enerģijas prasībām, saules modulis ir labs izvēle. Tas var būt noderīgs tābora laikā, strādājot āra vietas. Tas ir visefektīvākais veids, kā radīt zaļo enerģiju savām vajadzībām un, iespējams, pārdodot pārpalikus enerģiju klientiem, bet komerciālas mēroga elektroenerģijas ražošanai investīcijas un sistēmas apjoms kļūst pietiekami liels. Šādā gadījumā projekta platība būs daudz lielāka nekā tradicionālajā. Lai gan, lai nodrošinātu dažas gaismas un zemas enerģijas patēriņa elektriskas ierīces, piemēram, datoru, portatīvu televizoru, mini ledusskrāniņu utt., saules elektrības sistēma ir pilnīgi piemērota, ja ir pietiekami brīvs telpas apjoms zemes virsmā vai jumta augšā, lai instalētu saules paneļus. Tomēr, lai nodrošinātu augstās enerģijas patēriņa elektriskas ierīces, piemēram, ātras ventilators, sildītāji, mati, kondicionieris un elektroinstruments, ar saules elektrību, tā ir pavisam neatbilstoša, jo tās ražošanas izmaksas ir ļoti augstas. Turklāt, jūsu objektā var nebūt pietiekami daudz telpas, lai instalētu lielu saules paneļu sistēmu. Ideāls zemas izmaksas saules paneļu lietojums ir akumu uzlādēšana karavīros, rekreācijas transportlīdzekļos vai kuģos, kad tie nav kustībā, sniedzot traukstošo uzlādi no dinamos, kad šie transportlīdzekļi kustās.

Declarācija: Cienīsim oriģinālo, labas rakstītās raksti vērts koplietot, ja ir tiesību pārkāpums, lūdzu, sazinieties, lai dzēstu.