Miten aurinkopaneelit toimivat?

· Tietoja aurinkosähköstä

Mitä aurinkoenergia on?

Aurinkoenergiaa syntyy auringon sisällä olevien vetyatomien vety-helium-fuusiossa, ja se vapauttaa valtavaa ydinenergiaa, joka on auringon säteilyenergiaa. Aurinkopaneelit on valmistettu aurinkokennoista, jotka muuttavat aurinkoenergian sähköksi.

Kuinka aurinkopaneelit toimivat: aurinkosähkövaikutus

Aurinkopaneelit toimivat tuottamalla sähköä, kun auringonvalon hiukkaset tai fotonit vapauttavat elektroneja atomeista ja saavat ne liikkeelle. Tämä elektronivirta on sähköä, ja aurinkopaneelit on suunniteltu sieppaamaan tämä elektronivirta ja muuttamaan se käyttökelpoiseksi sähköksi. Tämä prosessi, joka tunnetaan nimellä aurinkosähköefekti, on perustavanlaatuinen kemia ja fysiikka suurimman osan aurinkoenergiatekniikoista.

Askeleita aurinkosähkövaikutuksen toimimiseksi

1. Suurin osa käyttämistämme aurinkosähköpaneeleista käyttää nyt piipohjaisia ​​aurinkokennoja. Pii on maan laajimmin käytetty puolijohdemateriaali. Jos atomi, jossa on 5 ulkokuoren elektronia, kuten fosforiatomi, seostetaan puhtaalla piillä, vain 4 elektronia muodostaa kovalenttisen sidoksen ympäröivien elektronien kanssa, joten siellä on ylimääräinen vapaa elektroni, jota kutsumme N-tyypin puolijohteeksi. Jos atomi, jossa on vain 3 ulkoelektronia, kuten booriatomi, seostetaan puhtaaseen piin, yksi elektroni ympäröivässä piiatomissa ei voi muodostaa kovalenttista sidosta booriatomin kanssa, mikä luo tyhjiön, jota kutsumme tyhjöksi. puolijohde on P-tyyppinen puolijohde.

2. Kun N-tyypin puolijohde yhdistetään P-tyypin puolijohteeseen, N-tyypin puolijohteen vapaat elektronit ja P-tyypin puolijohteen reiät diffuusoituvat ja yhdistyvät keskenään, kunnes saavutetaan dynaaminen tasapaino. stabiilia tilaa kutsutaan PN-liitokseksi. Sisäänrakennetussa sähkökentässä elektronien liikkeen suunta on N-tyypin puolijohteesta P-tyypin puolijohteeseen.

3. Kun auringonvalo osuu aurinkokennoon, jotkut elektronit absorboivat valossa olevaa fotonienergiaa. Kun elektronin absorboima energia on riittävän suuri, se voi irrota kovalenttisesta sidoksesta ja muuttua vapaaksi elektroniksi. Vastaavasti muodostuu myös reikä ja elektronit ja reiät siirtyvät sisäänrakennetun sähkökentän sähkökenttävoiman vaikutuksesta N-alueelle ja reiät P-alueelle. Alueet jatkavat kumuloitumista muodostaen siten potentiaalieron, jolloin N-alue on negatiivisesti varautunut ja P-alue positiivisesti varautunut. Kutsumme sitä "valosähköiseksi kenttään".Tällä hetkellä elektronien liikkeen suunta on P-alueelta N-alueelle. Tällä hetkellä, jos ulkoinen piiri on kytketty, N-alueelle kerääntyneet elektronit palaavat P-alueelle piirin kautta kehittäen siten virtaa.

Miten aurinkopaneelit voivat tuottaa sähköä kotiisi?

Aurinkosähkökennot ovat kerrosten välissä puolijohdemateriaalia, kuten piitä. Jokaisella kerroksella on erilaiset elektroniset ominaisuudet, jotka tuottavat energiaa auringonvalon fotonien iskeytyessä luoden sähkökentän.
Sähkön tuottaminen on ensimmäinen askel aurinkopaneelin työssä, ja näin aurinkopaneeli voi luoda käyttökelpoisen sähköjärjestelmän kotiisi.

1. Aurinkosähkökennot absorboivat auringon energiaa ja muuttavat sen tasavirraksi
Kuten edellä mainittiin, kunkin aurinkopaneelin muodostavat aurinkokennot tekevät paljon työtä sähkön tuottamisessa. Aurinkosähkökennoissa käytetään kahta piikerrosta, joista jokainen on erityisesti käsitelty tai "seostettu" sähkökentän luomiseksi kerrosten välisiin liitoksiin. Tämä sähkökenttä pakottaa irralliset elektronit virtaamaan aurinkokennon läpi ja ulos piiliitoksesta luoden sähkövirran. Aurinkosähkövaikutuksen kautta aurinkopaneelit tuottavat sähköä.

2. Aurinkoinvertteri muuntaa tasavirran aurinkomoduuleista vaihtovirtalähteeksi, jota useimmat kodinkoneet käyttävät. Kun tasavirta johdetaan aurinkoinvertterin läpi, se muunnetaan vaihtovirraksi. Invertterit voidaan varustaa myös muuntajilla tasa- ja vaihtovirtojen jännitteen säätämiseksi.

3. Sähkö virtaa kotisi kautta tehoelektroniikkaan
Aurinkoinvertteri välittää muunnetun vaihtovirran kotisi sähköpaneeliin. Sieltä sähkö jaetaan koko taloon kaikkiin pistorasiaan, joten kun laitteesi täytyy kytkeä verkkovirtaan, virtaa on saatavilla.

 

4. Aurinkopaneelien tuottama ylimääräinen sähkö lähetetään verkkoon
Jos sinulla on verkkoon sidottu aurinkosähköjärjestelmä, jossa sähköä voi virrata verkkoon ja ulos samaan aikaan, paneelien tuottama ylimääräinen energia voi todella tehdä sinulle rahaa. Verkkomittauksena tunnetun politiikan kautta saat hyvityksiä verkosta, kun lähetät sähköä takaisin verkkoon, mikä tekee kokonaissähkölaskustasi halvempaa.

Jos haluat säästää sähkölaskussasi tai investoida uusiutuvaan energiaan, Maysun Solar on ammattimainen aurinkopaneelivalmistaja, jolla on laaja kokemus ja joka voi tarjota sinulle oikeat aurinkopaneelit. Ota yhteyttä ja pyydä tarjous tarvittaessa.

All Posts
×

Almost done…

We just sent you an email. Please click the link in the email to confirm your subscription!

OK