Solcelleanlegg

Alt du bør vite om Photovoltaike Photovoltaics eller Photovoltaic har nylig vært en av de mest dynamisk utviklingsindustriene hvis produkter blir en vanlig del av våre liv. Fotovoltaikken er ikke lenger bare en "kosmisk tehnologi", men blir langsomt en vanlig del av våre liv. Derfor er det ikke å vite om henne litt mer. Definisjon. Photovoltaics er en teknisk avdeling som omhandler den direkte transformasjonsprosessen for elektrisitet. Tittelen ble opprettet ved å bli med to ord - foto (lys) og volt (elektrisk spenningsenhet). Konverteringsprosessen foregår i en fotovoltaisk artikkel. Hvordan fungerer en fotovoltaisk artikkel? Photovoltic (Solar) Artikkel er en elektronisk komponent som genererer elektrisitet når det blir utsatt for fotonlyspartikler. Denne konverteringen kalles en fotovoltaisk effekt som dukket opp i 1839 Fransk Physicist Edmond Becquerel. Opptil 1960-tallet fant fotovoltal artikler første praktisk anvendelse i satellitteknologi. Den fotovoltaiske artikkelen er laget av halvledermaterialer som absorberer fotoner som sendes ut av solen og genererer elektroner. Fotos er elementære partikler som bærer sollys med en hastighet på 300 000 km per sekund. Når fotoner kommer over halvledermaterialet som silisium, frigjøre elektroner fra atomene og la et tomt mellomrom bak. Stray elektroner beveger seg tilfeldig og ser etter et annet "hull" de ville fylle. Imidlertid må elektronene strømme i samme retning. Dette oppnås ved hjelp av to silisiumarter. Silisiumlaget som er utsatt for solen, er stiplet med fosforatomer som har en elektron mer enn silisium. Den andre siden er subsidiert atomer av bor som har en elektron mindre. Den resulterende sandwich ligner batteriet. Laget med overskytende elektroner blir en negativ terminal (N) og et lag som har en elektroner som er mangelfull, er en positiv terminal (P). Elektrisk felt er opprettet mellom disse to lagene. Når elektroner er begeistret med fotoner, blir de spart med et elektrisk felt til side n, mens hullene beveges til siden s. Elektroner og hull blir dirigert til elektriske kontakter brakt inn i begge sider før strømmen i ytre kretsen i form av elektrisitet. Dette gir en enveisstrøm. På toppen av cellen blir et anti-reflekterende belegg tilsatt for å minimere tapet av fotoner på grunn av refleksjonen av overflatene. Hva er effektiviteten av fotovoltaiske artikler? Effektivitet er forholdet mellom elektrisitet produsert av celle til en rekke sollys mottak. For å måle effekten, kombineres celler i moduler som er kompilert til feltene. De resulterende panelene blir deretter plassert foran solsimulatoren som etterligner de ideelle solfylte forholdene: 1000 w lys per meter kubikk ved omgivelsestemperatur 25 ° C. Elektrisitet produsert av et system eller topp ytelse er en prosentandel av innkommende solenergi. Hvis en M2 genereres med 200 w elektrisitet, er 20% effektiv. Den maksimale teoretiske effekten av FV-artikkelen er rundt 33%. I virkeligheten av elektrisitet produsert av artikkel, kjent som dens ytelse, avhenger av effektiviteten, gjennomsnittlig årlig solskinn i nærheten og typen enhet. Grunnleggende typer fotovoltaiske artikler Det er 3 grunnleggende typer fotovoltaiske celler: krystallinske silisiumceller, tynnlagsceller og organiske celler. Deres konverteringseffektivitet forbedres hele tiden. Krystallinske silisiumceller Silisiumet ekstraheres fra silisiumdioksid. Silisiumartikler danner mer enn 95% av solcellemarkedet. I kommersielle applikasjoner er deres effektivitet fra 16,5% til 22%, avhengig av teknologien som brukes. Silisiumet endres til en stor monokrystal struktur i smelteutvinningsmetoden og monokrystallinsk kalles monokrystallinsk. Den har laboratorieffektivitet opp til 26,6%. Prisen på silisiumartikler har falt de siste årene for å konkurrere med andre elektrisitetskilder. Tencin-lag celler I stedet for å kutte silisiumplater med en størrelse på ca. 200 mikron 3, er halvledermaterialet i tynne lag tykkere bare flere mikrometer på et substrat som glass eller plast påføres. Vanlige stoffer er katastrofer og selenidkopper og India Gália (CIGS) hvis laboratorieffektivitet er nær silisium, henholdsvis 22,1% 23,3%. Amorf (ikke-krystallinsk silisium kan også brukes til produksjon av tynnlagsartikler. Denne teknologien har lenge vært brukt i små kalkulatorer, men er mindre effektiv enn silisium. Organiske celler Organiske solceller som bruker organiske molekyler eller polymerer i stedet for halvledermineraler, begynner å anvende kommersielt. Artikler fortsetter å være lav effektivitet av konvertering og kort levetid, men i form av produksjon er potensielt lavprisalternativ. Perovskictity. Nylig begynner oppmerksomhet å gjøre oppmerksomhet annen teknologi, nemlig perovskiktitet. Selv om det fortsatt er nødvendig å gjøre mye forskning slik at cellene kan produseres (det er et problem er deres ustabilitet), har Perovskits mange fordeler. I tillegg til å være lys og fleksibel, kan materialene blandes med blekk og bruke store overflater. I tillegg er de ekstremt kostnadseffektive for produksjon. Teknologisk konvergens Forskere fra hele verden arbeider for å kombinere ulike fotovoltaiske teknologier for å skape flere virksomhetsartikler. Bruken av forskjellige materialer tillater celler å oppnå mye høyere effektivitet enn den maksimale teoretiske grensen (33,5%), samtidig som produksjonskostnadene opprettholdes. Forskning er hovedsakelig fokusert på tynnsjikt silisium tandem artikler som gir teoretisk effektivitet 43%. Den maksimale teoretiske effektiviteten til flere forbindelsesceller er større enn 50%.