Vyhledej spolehlivé profesionály

Jediné, co byste měli vědět o fotovoltaike Fotovoltaika nebo fotovoltaika byl nedávno jedním z nejdynamičtěji rozvíjejících se odvětví, jejichž produkty se stávají společnou součástí našich životů. Fotovoltaický je již jen "kosmickou tehnologií", ale pomalu se stává společnou součástí našich životů. Proto o ní nemá vědět o něco víc. Definice. Fotovoltaika je technický oddělení, které se zabývá procesem přímého transformace elektřiny. Titul byl vytvořen připojením dvou slov - fotografie (světlo) a volt (elektrická jednotka napětí). Proces konverze probíhá ve fotovoltaickém článku. Jak funguje fotovoltaický článek? Fotovolttic (Solar) článek je elektronická složka, která vytváří elektřinu, když je vystavena fotonovým světelným částicemi. Tato konverze se nazývá fotovoltaický efekt, který se objevil v roce 1839 francouzský fyzik Edmond Becquerel. Až do šedesátých let, fotovoltální články našly první praktickou aplikaci v oblasti satelitní technologie. Fotovoltaický výrobek je vyroben z polovodičových materiálů, které absorbují fotony emitované sluncem a generují průtok elektrony. Fotos jsou elementární částice, které nesou sluneční světlo rychlostí 300 000 km za sekundu. Když jsou fotony přes polovodičový materiál, jako je křemík, uvolněte elektrony ze svých atomů a zanechte si prázdné místo. Zábavné elektrony se náhodně pohybují a hledají další "díru", které by vyplnily. Elektrony však musí proudit stejným směrem. Toho je dosaženo pomocí dvou druhů křemíku. Silikonová vrstva, která je vystavena slunci, je tečkovaná atomy fosforu, které mají jeden elektron více než křemík. Druhá strana je dotovaná atomy boru, která má jeden elektron méně. Výsledný sendvič je podobný baterii. Vrstva s přebytkem elektrony se stává negativní svorkou (N) a vrstva, která má nedostatek elektronů, je pozitivní svorka (p). Elektrické pole je vytvořeno mezi těmito dvěma vrstvami. Když jsou elektrony nadšeni fotony, jsou ušetřeny elektrickým polem na stranu n, zatímco otvory jsou přesunuty na stranu p. Elektrony a otvory jsou směrovány do elektrických kontaktů, které jsou uvedeny do obou stran před proudem ve vnějším obvodu ve formě elektřiny. To vytváří jednosměrný proud. V horní části buňky se přidává anti-reflexní povlak, který minimalizuje ztrátu fotonů v důsledku odrazu povrchů. Jaká je účinnost fotovoltaických článků? Účinnost je poměr elektřiny vyrobené buňkou na řadu příjemných slunečního světla. Pro měření účinnosti jsou buňky kombinovány do modulů, které jsou kompilovány do polí. Výsledné panely jsou pak umístěny před slunečním simulátorem, které napodobují ideální slunečné podmínky: 1000 w Světlo na metr krychlový při okolní teplotě 25 ° C. Elektřina vyrobená systémem nebo špičkovým výkonem je procento příchozí sluneční energie. Pokud je jeden m2 generován 200 W elektřiny, 20% je účinné. Maximální teoretická účinnost článku FV je přibližně 33%. V reálném životním množství elektřiny vyrobené podle článku, známá jako jeho výkonnost, závisí na jeho účinnosti, průměrném ročním slunci v okolí a typu zařízení. Základní typy fotovoltaických výrobků Existují 3 základní typy fotovoltaických buněk: krystalické křemíkové buňky, tenkovrstvé buňky a organické buňky. Jejich účinnost konverze se neustále zlepšuje. Krystalické křemíkové buňky Silikon se extrahuje z oxidu křemičitého. Silikonové výrobky tvoří více než 95% trhu solárního článku. V komerčních aplikacích je jejich účinnost od 16,5% na 22%, v závislosti na použité technologii. Silikon se změní na velkou monokrystalovou strukturu v metodě extrakce taveniny a monokrystalický se nazývá monokrystalický. Má laboratorní účinnost do 26,6%. Cena Siliconových článků se v posledních letech spadl do soutěže s jinými zdroji elektřiny. Tencin-vrstva buňky Místo řezání křemíkové destičky o velikosti asi 200 mikronů 3, polovodičový materiál v tenkých vrstvách zesílil pouze několik mikronů na substrátu, jako je sklo nebo plast. Běžně používané látky jsou Catade a Selenide mědi a Indie gália (cigs), jejichž laboratorní účinnost se blíží křemíku, 22,1%, resp. 23,3%. Pro výrobu tenkých vrstev výrobků lze také použít amorfní (non-krystalický křemík. Tato technologie je již dlouho používána v malých kalkulačcích, ale je méně účinná než křemík. Organické buňky Organické solární články, které používají organické molekuly nebo polymery spíše než polovodičové minerály, se začínají uplatňovat komerčně. Články i nadále nízkou účinností konverze a krátkého života, ale z hlediska výroby jsou potenciálně nízkonákladová alternativa. Perovskictity V poslední době se pozornost věnuje pozornost jinou technologií, konkrétně perovskictity. Ačkoliv je stále nutné udělat spoustu výzkumu, takže buňky mohou být vyrobeny (existuje problém je jejich nestabilita), perovskits mají mnoho výhod. Kromě světla a pružnosti mohou být jejich materiály smíchány s inkoustem a aplikovat velké povrchy. Kromě toho jsou velmi nákladově efektivní pro výrobu. Technologický konvergence Vědci z celého světa pracují na kombinování různých fotovoltaických technologií s cílem vytvořit víceúčelové články. Použití různých materiálů umožňuje buňkám dosáhnout mnohem vyšší účinnosti než maximální teoretický limit (33,5%) při zachování výrobních nákladů pod kontrolou. Výzkum je zaměřen především na tenkovrstvé silikonové tandemové výrobky, které poskytují teoretickou účinnost 43%. Maximální teoretická účinnost více spojovacích buněk je větší než 50%.