Какво е соларна клетка?

Какво е соларна клетка?

Дефиниция на соларната клетка

Соларната клетка (също известна като фотovoltaчна клетка) е електрическо устройство, което преобразува светлинната енергия директно в електрическа енергия чрез фотovoltaчен ефект.

Принцип на действие

Работата на соларните клетки включва светлинни фотони, които създават двойки електрон-лука в p-n-препиралото, генерирайки напрежение, способно да поддържа ток през свързаната нагрузка.

Конструктивни детайли

Соларните клетки се състоят от тънък слой p-тип полупроводник над по-дебел слой n-тип, с електроди, които позволяват проникването на светлина и улавянето на енергия.

Характеристики на материали

Есенциалните материали за соларните клетки трябва да имат энергийна зона близка до 1,5 еВ, висока оптична абсорбция и електрическа проводимост, като най-често използваният материал е кремик.

Преимущества

• Няма свързани с нея замърсявания.

• Тя трябва да продължи да работи дълго време.

• Няма разходи за поддръжка.

Недостатъци

• Имат високи разходи за инсталиране.

• Имат ниска ефективност.

• По облачни дни енергията не може да бъде произведена, и също така нощем няма да получим соларна енергия.

Практични приложения

Соларните клетки снабдяват с енергия устройства от малки калкулатори и часовници до големи приложения в космически апарати, подчертавайки техния универсалитет и растящата им важност в системите за възобновяема енергия.