Popular Science: Cum fotovoltaice generarea de energie?
Jan 05, 2018
Generarea de energie fotovoltaice este o tehnologie care utilizeaza efectul fotovoltaic de o interfaţă de materiale semiconductoare pentru a converti energia luminii direct în energie electrică. Generarea de energie fotovoltaică este compus în principal din trei părţi de un panou solar (un modul), un controller si un invertor. Principalele componente sunt compuse din componente electronice. Deci, ce este un proces specific? Aici, vom veni să o analiză detaliată, procesul de generare fotovoltaică power este ce?
Despre semiconductori
Chimie de cristal de siliciu este foarte stabil. La temperatura camerei, cu excepţia fluorură de hidrogen, este dificil să reacţioneze cu alte substanţe şi este un dirijor de săraci, deoarece nu are nici o inactiv electronii liberi. Atomi de fosfor (P) de electroni cinci ultraperiferice, atomi de fosfor în cristal de siliciu, apoi cristal de siliciu este, evident, un extra liber electroni.
Atomi de fosfor scoate patru electroni şi adiacente patru atomi de siliciu parts, există un electron rămas, este gratuit. Numeroase atomi de siliciu în cristale de siliciu sunt înlocuite de atomi de fosfor, dând naştere la o mulţime de electronii liberi, astfel încât acesta conduce electricitatea. La acest punct, am făcut un semiconductor, numele său este "semiconductor de tip N."
După dopajul cu atomi de aluminiu, este clar că există un electron lipsă. Siliciu dopajul cu trivalent atomi cum ar fi aluminiu si Bor rezultatele într-un alt tip de materiale semiconductoare numit "P-tip semiconductor" P "Imaginaţi-vă o gaură care necesită electroni pentru a umple.
P-tip semiconductor este, de asemenea, conductoare, deoarece după aplicarea unui câmp electric extern, electronii în P-tip semiconductor secvenţial umple gaurile în direcţia opusă de câmp electric, şi în acelaşi timp, gauri muta în direcţia câmpului electric, astfel încât acest curent este generat.
Despre joncţiune PN
În cazul în care o parte a un cristal semiconductor este un semiconductor de tip N si cealalta parte este un semiconductor de tip P, suprafaţa de contact în mijloc se numeşte o joncţiune PN. În semiconductori de tip N, concentrația de electronii liberi este mare, întrucât în semiconductori de tip P, concentrația de găuri este mare. În conformitate cu principiul de difuzie, substanţe întotdeauna difuze la concentratii mari la concentraţii scăzute.
Prin urmare, în intersecţia de PN, va exista o multime de electronii liberi din semiconductor de tip N, la P-tip semiconductor difuzie, rezultatul este că semiconductor de tip N este electric neutru, nu încărcată, dar din cauza pierderii unora din electronii , Este încărcată pozitiv. În P-tip semiconductor, deoarece multe electronii liberi a fugit pentru a umple o mulţime de găuri, rezultând în concentraţie redusă gaura, original P-tip semiconductor este electric neutru, acum mai mult de o mulţime de electronice, deci aduce energie electrică negativă.
În intersecţia de PN, o parte este încărcată pozitiv şi cealaltă parte este încărcată negativ, formând astfel un câmp electric intern la suprafaţa de contact.
Care este procesul de generare fotovoltaică power?
Atunci când lumina soarelui străluceşte pe un semiconductor tipic, electronii si găurile sunt generate. Asta este, atunci când lumina soarelui generează un electron liber la un semiconductor, o gaură este generat în acelaşi timp deoarece electronul frunze de celule solare sunt create poziţia de a fi când devine un electron liber, că poziţia neapărat îi lipseşte un electron şi găuri.
Pentru că există un câmp electric intern în joncţiune PN, atunci când lumina soarelui generează electroni și găuri în joncţiune PN, electroni muta semiconductor de tip N sub acţiunea câmpului electric intern. În mod similar, găuri muta P-tip semiconductor. În acest moment, dacă intersecţia PN conectate la ambele capete ale firului, puteţi genera curent.
