Конструкция и принцип работы солнечного элемента
Каждый из нас видел, как выглядят фотоэлектрические панели. Всем известно, что солнечная энергия, полученная от солнца, преобразуется в электричество. Но может ли каждый рассказать, как именно происходит этот процесс преобразования и почему солнечные батареи так важны?
Основной компонент солнечной батареи
Основным и самым маленьким компонентом солнечной батареи является солнечный элемент. Он также известен как фотоэлемент или электрический элемент. Это полупроводники, которые преобразуют энергию, полученную от солнечных лучей, в электрическую с соответствующим напряжением, частотой и интенсивностью. Для этого такая солнечная панель на 500 вт https://www.solargarden.com.ua/ru/product-category/solnechnye-panely-ot-500-vt/ использует физические процессы. Когда солнечный свет падает на фотоэлектрический элемент, происходит фотоэлектрическое явление. Поэтому стоит подробнее рассмотреть их конструкцию.
Они изготавливаются из таких элементов, как кремний, селен и германий, поскольку эти материалы являются полупроводниками. Использование кремния в фотоэлектрических панелях подтверждается тем, что это элемент, который имеет четыре валентных электрона на последней оболочке. Само явление фотоэмиссии происходит быстрее всего в атомах.
Они имеют наибольшее число валентных электронов. Этот факт заставляет кремний сочетаться с другими присутствующими элементами, которые используются для создания панелей. Несомненно, это приводит к увеличению числа валентных электронов. Элементы объединяются в последовательное соединение, или массив, в результате чего получаются солнечные батареи.
Ячейка состоит из двух слоев полупроводника
Первый слой прозрачный и тонкий. Над ним находится отрицательный электрод и антибликовое покрытие. Положительный электрод помещается на дно. Второй слой толще первого. Слои отделены друг от друга барьером. Они основаны на переходах, которые являются несамостоятельными полупроводниками. Такая конструкция необходима для правильного функционирования всей системы фотоэлектрических панелей.
Иногда к фотоэлементу добавляется дополнительный слой PERC. Они отличаются от обычных панелей тем, что имеют дополнительный диэлектрический слой. Он является электрическим изолятором, который действует как отражатель. Солнечные лучи, попадающие на нижний слой пластины, в котором не образовалось ни одного электрона, отражаются от панелей. Таким образом, они получают дополнительный шанс создать энергию.
Сегодня чаще используются фотоэлектрические панели первого поколения, так называемые монокристаллические панели. Их можно узнать по черному цвету. Они наиболее эффективны, а их конструкция проще, что способствует лучшей утилизации.
