Солнечная энергетика

Электроэнергия, произведенная непосредственным воздействием солнечного света на фотоэлектрические элементы, называется солнечной электроэнергией.

Солнечная электроэнергия

Когда солнечный свет попадает на фотоэлектрические солнечные элементы, производится солнечная электроэнергия. Именно поэтому это также называют Фотоэлектрической солнечной энергией или PV Solar.

Принципы солнечной электроэнергии

Генерация электроэнергии с использованием солнечной энергии основана на фотоэлектрическом эффекте. В фотоэлектрическом эффекте, полупроводниковое р-н соединение создает электрический потенциал, когда оно подвергается воздействию солнечного света. Для этого мы делаем слой n-типа полупроводника очень тонким. Он менее 1 мкм толщиной. Верхний слой является n-слоем. Мы обычно называем его эмиттером элемента.

Нижний слой — это слой p-типа полупроводника, и он гораздо толще верхнего n-слоя. Он может быть более 100 мкм толщиной. Мы называем этот нижний слой базой элемента. Область обеднения создается в соединении этих двух слоев из-за неподвижных ионов.

Когда солнечный свет попадает на элемент, он легко достигает р-н соединения. Р-н соединение поглощает фотоны солнечного луча, в результате чего в соединении образуются пары электрон-дырка. На самом деле, энергия, связанная с фотоном, возбуждает валентные электроны атомов полупроводника, и электроны переходят из валентной зоны в зону проводимости, оставляя за собой дырки.

Свободные электроны, оказавшиеся в области обеднения, легко перейдут в верхний n-слой из-за силы притяжения положительных ионов в области обеднения. Аналогично, дырки, оказавшиеся в области обеднения, легко перейдут в нижний p-слой из-за силы притяжения отрицательных ионов в области обеднения. Этот феномен создает разность зарядов между слоями, что приводит к маленькой разности потенциалов между ними.

Единица такого сочетания материалов n-типа и p-типа для создания разности потенциалов в солнечном свете называется солнечным элементом. Обычно используется кремний в качестве полупроводникового материала для производства таких солнечных элементов.

Проводящие металлические полосы, прикрепленные к элементам, берут солнечный элемент или фотоэлектрический элемент не способен производить желаемую электроэнергию, вместо этого он производит очень маленькое количество электроэнергии. Поэтому, для получения необходимого уровня электроэнергии, требуемое количество таких элементов подключается вместе как параллельно, так и последовательно, чтобы сформировать солнечный модуль или фотоэлектрический модуль. На самом деле, только солнечный свет не является фактором. Основным фактором является свет или поток фотонов для производства электроэнергии в солнечном элементе. Поэтому солнечный элемент также может работать в пасмурную погоду, а также при лунном свете, но тогда скорость производства электроэнергии становится низкой, так как она зависит от интенсивности падающего светового луча.

Применение солнечной электроэнергии

Система генерации электроэнергии с помощью солнечных модулей полезна для производства умеренного количества энергии. Система работает, пока есть хорошая интенсивность естественного солнечного света. Место, где установлены солнечные модули, должно быть свободно от препятствий, таких как деревья и здания, иначе на солнечную панель будет падать тень, что повлияет на производительность системы. Общее мнение, что солнечная электроэнергия является непрактичной альтернативой традиционным источникам электроэнергии и должна использоваться, когда нет традиционной альтернативы. Но это не так. Часто кажется, что солнечная электроэнергия является более экономичной альтернативой, чем другие традиционные источники электроэнергии.

Например: всегда экономически выгодно установить солнечное освещение или источник солнечной энергии там, где сложно и дорого получить точку подключения от местного поставщика электроэнергии, например, в удаленных садах, сараях или гаражах, где стандартная точка подключения электроэнергии недоступна. Система солнечной электроэнергии более надежна и бесперебойна, так как она не страдает от нежелательных отключений электроэнергии от поставщика. Для создания мобильного источника электроэнергии, для умеренных потребностей, солнечный модуль является хорошим выбором. Он может быть полезен во время кемпинга, работы на открытых площадках. Это наиболее эффективный способ создания зеленой энергии для собственных нужд и, возможно, для продажи избыточной энергии клиентам, но для производства электроэнергии в коммерческих масштабах инвестиции и объем системы становятся достаточно большими.
В этом случае площадь проекта будет намного больше, чем в традиционных системах. Хотя для работы нескольких лампочек и низкопотребляющих электроприборов, таких как ноутбук, портативный телевизор, мини-холодильник и т.д., система солнечной электроэнергии вполне подходит, если есть достаточное свободное пространство на земле или на крыше для установки солнечных панелей. Однако совсем неэкономично использовать солнечную электроэнергию для работы высокопотребляющих электроприборов, таких как бытовые вентиляторы, нагреватели, стиральные машины, кондиционеры и электроинструменты, так как стоимость производства такой высокой энергии значительно выше, чем ожидается. Кроме того, может не хватить места на вашей территории для установки большой солнечной панели.
Идеальное использование недорогих солнечных панелей — зарядка аккумуляторов в кемперах и рекреационных автомобилях или на лодках, когда эти транспортные средства не движутся, при условии, что есть возможность трюковой зарядки от динамо во время движения этих транспортных средств.

Заявление: Уважайте оригинальные, хорошие статьи, которые стоят того, чтобы их делиться, если есть нарушение авторских прав, свяжитесь для удаления.