Güneş Enerjisi
Güneş ışınlarının fotovoltaik hücrelere doğrudan vurmasıyla üretilen elektriğe güneş elektriksi denir.
Güneş Elektriksi
Güneş ışınları fotovoltaik güneş hücrelerine vurduğunda güneş elektriksi üretilir. Bu nedenle bu tür enerjiye aynı zamanda Foto Voltaik Güneş veya PV Güneş de denir.
Güneş Elektriksi İlkeleri
Elektrik üretimi, güneş enerjisi kullanılarak gerçekleştirilir ve bu üretim foto voltaik etkiye bağlıdır. Foto voltaik etkide, güneş ışığına maruz kalınca yarıiletken p-n birleşimi elektrik potansiyeli üretir. Bu amaçla, birleşimin n tipi yarıiletken tabakasını çok ince yaparız. Genellikle bu tabaka 1 µm'den daha az kalındır. Üst tabaka n tabakasıdır ve genellikle hücrenin emiteri olarak adlandırılır.
Alt tabaka p tipi yarıiletken tabakasıdır ve üst n tabakasından çok daha kalındır. Genellikle 100 µm'den daha kalındır. Bu alt tabakaya genellikle hücrenin tabanı denir. İki tabakanın birleşiminde hareket edemez olan iyonlar nedeniyle tükenmiş bölge oluşur.
Güneş ışığı hücreye vurduğunda, kolayca p-n birleşimine ulaşır. P-n birleşimi, güneş ışığının fotonlarını soğurur ve bu nedenle, birleşimde elektron-kuyu çiftleri oluşturur. Aslında, fotonun enerjisi yarıiletken atomların valans elektronlarını heyecanlandırır ve bu nedenle elektronlar valans bandından iletim bandına atlayarak arkalarında bir kuyu bırakır.
Tükenmiş bölgede bulunan serbest elektronlar, pozitif iyonların çekim kuvveti nedeniyle kolayca üst n tabakasına geçer. Aynı şekilde, tükenmiş bölgede bulunan kuyular, negatif iyonların çekim kuvveti nedeniyle kolayca alt p tabakasına geçer. Bu olgu, tabakalar arasında bir yük farkı yaratır ve aralarında küçük bir potansiyel farkı sonuçlanır.
Güneş ışığında elektrik potansiyel farkı üreten n tipi ve p tipi yarıiletken malzemelerin bu kombinasyon birimine güneş hücresi denir. Genellikle güneş hücresi için yarıiletken malzeme olarak silikon kullanılır.
Hücrelere takılan iletken metal şeritler, güneş hücresi veya foto voltaik hücresi tarafından istenen elektrik miktarı üretilmez, ancak çok küçük bir elektrik miktarı üretilir. Bu nedenle, istenen elektrik seviyesini elde etmek için gerekli sayıda hücre paralel ve seri olarak bağlanarak bir güneş modülü veya foto voltaik modül oluşturulur. Aslında, sadece güneş ışığı faktör değil, ışık veya foton ışınları güneş hücresinde elektrik üretmek için ana faktördür. Bu nedenle, bir güneş hücresi bulutlu hava koşullarında ve ay ışığında da çalışabilir, ancak elektrik üretimi oranı, düşen ışık ışının yoğunluğuna bağlı olarak düşer.
Güneş Elektriksinin Uygulamaları
Güneş elektrik gücü üretme sistemi, orta düzeyde güç üretmek için kullanışlıdır. Sistem, doğal güneş ışığının yoğunluğu iyi olduğu sürece çalışır. Güneş panellerinin kurulduğu yer, ağaçlar ve binalar gibi engellerden arınmış olmalıdır, aksi halde güneş paneli üzerinde gölge oluşur ve bu durum sistemin performansını etkiler. Genel görüşe göre, güneş elektriksi, geleneksel elektrik kaynağı için pratik olmayan bir alternatif olarak görülür ve sadece geleneksel elektrik kaynağı alternatifleri mevcut olmadığında kullanılmalıdır. Ancak bu gerçek değildir. Genellikle, güneş elektriksi diğer geleneksel alternatiflerden daha maliyet tasarrufu sağlar.
Örneğin: Yerel elektrik dağıtım şirketinden elektrik almak zor ve pahalı olduğunda, uzak bahçeler, depolar veya garajlarda standart elektrik dağıtım noktası mevcut olmadığında, bir güneş lambası veya güneş enerji kaynağı kurmak her zaman ekonomiktir. Güneş elektrik sistemi, elektrik dağıtım şirketinden beklenmedik kesintilere karşı daha güvenilirdir ve kesintisizdir. Orta düzeyde güç ihtiyaçları için mobil bir elektrik kaynağı oluşturmak üzere güneş modülü, kamplama, açık alanlarda çalışma gibi durumlarda kullanışlıdır. Kendi kullanımımız için ve müşteriye fazla enerji satmak için yeşil enerji üretmenin en etkili yoludur, ancak ticari ölçekte elektrik üretmek için yatırım ve sistem hacmi oldukça büyüktür.
Bu durumda, projenin alanı geleneksel projelere göre çok daha büyük olacaktır. Az miktarda ışık ve düşük güç tüketen elektrik cihazları (laptop bilgisayar, taşınabilir televizyon, mini buzdolabı vb.) çalıştırmak için güneş elektrik sistemi, yeterli boş alan mevcutsa gayet uygun bir seçenektir. Ancak yüksek güç tüketen elektrik ekipmanları (yüksek hızlı fanlar, ısıtıcılar, çamaşır makinesi, klima ve güç araçları) için güneş elektriksi kullanmak hiç de ekonomik değildir, çünkü bu yüksek enerjinin üretim maliyeti oldukça yüksektir. Ayrıca, büyük bir güneş paneli kurmak için sahip olduğunuz alanda yeterli yer olmayabilir.
Düşük maliyetli güneş panelinin ideal kullanımı, karavanlar, rekreasyon araçları veya teknelerde pil şarjı yapmaktır, bu araçlar hareket halindeyken dinamo ile tricke şarj imkanı olması şartıyla.
Açıklama: Orijinali saygılıyor, iyi makaleler paylaşılabilir, ihlal varsa lütfen silinmesi için iletişime geçin.
