Ilustrace principu solárních panelů
Ilustrace principu solárních panelů
Sluneční energie je nejlepším zdrojem energie pro lidstvo a její nevyčerpatelné a obnovitelné vlastnosti předurčují, že se stane nejlevnějším a nejpraktičtějším zdrojem energie pro lidstvo. Solární panely jsou čistou energií bez jakéhokoli znečištění životního prostředí. Dayang Optoelectronics se v posledních letech rychle rozvíjí, je nejdynamičtějším výzkumným oborem a je také jedním z nejvýznamnějších projektů.
Způsob výroby solárních panelů je založen hlavně na polovodičových materiálech a jeho pracovním principem je použití fotoelektrických materiálů k absorpci světelné energie po reakci fotoelektrické konverze, podle různých použitých materiálů lze rozdělit na: solární články na bázi křemíku a tenké -filmové solární články, dnes hlavně proto, abychom vám povídali o solárních panelech na bázi křemíku.
Za prvé, křemíkové solární panely
Princip činnosti a schéma struktury křemíkových solárních článků Principem výroby energie solárních článků je hlavně fotoelektrický efekt polovodičů a hlavní struktura polovodičů je následující:
Kladný náboj představuje atom křemíku a záporný náboj představuje čtyři elektrony obíhající kolem atomu křemíku. Když se krystal křemíku smíchá s jinými nečistotami, jako je bor, fosfor atd., po přidání boru vznikne v krystalu křemíku díra a její vznik může být popsán na následujícím obrázku:
Kladný náboj představuje atom křemíku a záporný náboj představuje čtyři elektrony obíhající kolem atomu křemíku. Žlutá označuje začleněný atom boru, protože kolem atomu boru jsou pouze 3 elektrony, takže vytvoří modrou díru zobrazenou na obrázku, která se stává velmi nestabilní, protože zde nejsou žádné elektrony, a je snadné elektrony absorbovat a neutralizovat. , tvořící polovodič typu P (pozitivní). Podobně, když jsou začleněny atomy fosforu, protože atomy fosforu mají pět elektronů, jeden elektron se stává velmi aktivním a tvoří polovodiče typu N (negativní). Žluté jsou jádra fosforu a červené jsou přebytečné elektrony. Jak je znázorněno na obrázku níže.
Polovodiče typu P obsahují více děr, zatímco polovodiče typu N obsahují více elektronů, takže při kombinaci polovodičů typu P a N vznikne na kontaktní ploše, což je přechod PN, rozdíl elektrického potenciálu.
Když se zkombinují polovodiče typu P a polovodiče typu N, vytvoří se speciální tenká vrstva v oblasti rozhraní dvou polovodičů) a strana rozhraní typu P je záporně nabitá a strana typu N je nabitá kladně. To je způsobeno skutečností, že polovodiče typu P mají více děr a polovodiče typu N mají mnoho volných elektronů a existuje rozdíl v koncentraci. Elektrony v oblasti N difundují do oblasti P a díry v oblasti P difundují do oblasti N a vytvářejí „vnitřní elektrické pole“ nasměrované z N do P, čímž brání šíření difúze. Po dosažení rovnováhy se vytvoří taková speciální tenká vrstva tvořící rozdíl potenciálů, což je PN přechod.
Když je destička vystavena světlu, otvory polovodiče typu N v přechodu PN se přesunou do oblasti typu P a elektrony v oblasti typu P se přesunou do oblasti typu N, což má za následek proud z z oblasti typu N na oblast typu P. Poté se v PN přechodu tvoří potenciálový rozdíl, který tvoří napájecí zdroj.