Arbeidsprinsipp for solcellepaneler

Solenergi refererer til den termiske strålingsenergien til solen, og dens viktigste manifestasjon er solens stråler som ofte sies. I vid forstand er solenergi kilden til mange energier på jorden, som vindenergi, kjemisk energi, potensiell energi til vann og så videre.

Solcellepaneler fungerer ved å generere elektrisitet når partikler av sollys, eller fotoner, frigjør elektroner fra atomer, setter dem i bevegelse. Denne strømmen av elektroner er elektrisitet, og solcellepaneler er designet for å fange opp denne strømmen av elektroner og konvertere den til brukbar elektrisitet. Denne prosessen, kjent som den fotovoltaiske effekten, er den grunnleggende kjemien og fysikken bak det store flertallet av solenergiteknologier.

1. De fleste solcellepanelene vi bruker nå bruker silisiumbaserte solcelleceller. Silisium er det mest brukte halvledermaterialet på jorden. Hvis et atom med 5 ytre skallelektroner, som fosforatom, er dopet i rent silisium, danner kun 4 elektroner en kovalent binding med elektronene rundt, så det er et ekstra fritt elektron, som vi kaller en N-type halvleder. . Hvis et atom med bare 3 ytre elektroner som et boratom dopes til rent silisium, kan ikke ett elektron i det omkringliggende silisiumatomet danne en kovalent binding med boratomet, noe som skaper en ledighet, som vi kaller en ledighet.Hull, f.eks. en halvleder er en halvleder av P-type.
2. Når N-type-halvlederen kombineres med P-type-halvlederen, vil de frie elektronene i N-type-halvlederen og hullene i P-type-halvlederen diffundere og kombineres med hverandre til en dynamisk likevekt er nådd. stabil tilstand kalles et PN-kryss. I det innebygde elektriske feltet er retningen for elektronbevegelse fra N-type halvleder til P-type halvleder.

3. Når sollys treffer solcellecellen, vil fotonenergien i lyset bli absorbert av noen elektroner. Når energien som absorberes av et elektron er stor nok, kan den bryte ut av den kovalente bindingen og bli et fritt elektron. Tilsvarende dannes det også et hull, og elektronene og hullene vil bevege seg til henholdsvis N-regionen og P-regionen under den elektriske feltkraften til det innebygde elektriske feltet. Områdene fortsetter å akkumulere, og danner derved en potensiell forskjell som gjør N-regionen negativt ladet og P-regionen positivt ladet. Vi kaller det "fotoelektrisk felt". På dette tidspunktet er retningen for elektronbevegelse fra P-regionen til N-regionen. På dette tidspunktet, hvis den eksterne kretsen er tilkoblet, vil elektronene som er akkumulert i N-regionen gå tilbake til P-regionen gjennom kretsen, og derved generere strøm.

Fotovoltaiske celler er klemt mellom lag av halvledermateriale som silisium. Hvert lag har forskjellige elektroniske egenskaper som genererer energi når de blir truffet av fotoner fra sollys, og skaper et elektrisk felt.
Generering av strøm er det første trinnet i jobben til et solcellepanel, og her er hvordan et solcellepanel kan skape et brukbart elektrisk system for hjemmet ditt.

1. Fotovoltaiske celler absorberer solens energi og konverterer den til likestrøm
Som nevnt ovenfor gjør solcellene som utgjør hvert solcellepanel mye arbeid når det kommer til faktisk å generere strøm. To lag med silisium brukes i solcelleceller, som hver er spesialbehandlet eller "dopet" for å skape et elektrisk felt i kryssene mellom lagene. Dette elektriske feltet tvinger løse elektroner til å strømme gjennom solcellen og ut av silisiumforbindelsen, og skaper en elektrisk strøm. Gjennom solcelleeffekten genererer solcellepaneler elektrisitet.

2. En solcelleinverter konverterer likestrøm fra solcellemoduler til vekselstrøm, som brukes av de fleste husholdningsapparater. Når likestrøm føres gjennom en solomformer, omdannes den til vekselstrøm. Vekselrettere kan også utstyres med transformatorer for å regulere spenningen til like- og vekselstrøm.

3. Elektrisitet strømmer gjennom hjemmet ditt for å drive elektronikk
En solcelleinverter overfører den konverterte vekselstrømmen til hjemmets elektriske panel. Derfra distribueres elektrisitet gjennom hele huset til alle stikkontaktene, så når enheten din må kobles til, er det strøm tilgjengelig.

4. Overskytende elektrisitet generert av solcellepaneler sendes til nettet
Hvis du har et nettbundet solcellesystem der elektrisitet kan strømme inn og ut av nettet samtidig, kan overskuddsenergien panelene dine genererer faktisk tjene penger på. Gjennom en policy kjent som nettomåling, får du kreditt fra nettet når du sender strøm tilbake til nettet, noe som gjør din samlede strømregning billigere.

Ønsker du å spare på strømregningen eller investere i fornybar energi, er Maysun Solar en profesjonell produsent av solcellepaneler med lang erfaring og kan gi deg de riktige solcellepanelene. Om nødvendig, vennligst kontakt oss for å få et tilbud.