Wat is een zonnecel?
Wat is een zonnecel?
Definitie van een zonnecel
Een zonnecel (ook bekend als fotovoltaïsche cel) is een elektrisch apparaat dat lichtenergie direct omzet in elektrische energie door gebruik te maken van het fotovoltaïsche effect.
Werkingsprincipe
Het werken van zonnecellen gaat als volgt: lichtfotonen creëren elektron-gatparen op de p-n-overgang, waardoor er een spanning ontstaat die stroom kan drijven door een verbonden belasting.
Constructiedetails
Zonnecellen bestaan uit een dunne p-type halfgeleiderlaag bovenop een dikkere n-type laag, met elektroden die toelaten dat licht doordringt en energie wordt opgevangen.
Materiaaleigenschappen
Essentiële materialen voor zonnecellen moeten een bandgap hebben die dicht bij 1,5 eV ligt, hoge optische absorptie en elektrische geleidbaarheid, waarbij silicium het meest gebruikt wordt.
Voordelen
Er is geen vervuiling mee verbonden.
Het moet lang meegaan.
Geen onderhoudskosten.
Nadelen
De installatiekosten zijn hoog.
De efficiëntie is laag.
Tijdens bewolkte dagen kan er geen energie worden geproduceerd, en 's nachts krijgen we ook geen zonne-energie.
Praktische toepassingen
Zonnecellen leveren energie aan apparaten, variërend van kleine rekenmachines en horloges tot grote toepassingen in ruimteschepen, wat hun veelzijdigheid en groeiende belangrijkheid in hernieuwbare energie systemen benadrukt.
