Solarni panel je uređaj koji pretvara sunčevo zračenje direktno ili indirektno u električnu energiju putem fotoelektričnog ili fotokemijskog efekta apsorbiranjem sunčeve svjetlosti.Glavni materijal većine solarnih panela je “silicijum”.Toliko je velik da njegova široka upotreba još uvijek ima određena ograničenja.
U poređenju sa običnim baterijama i punjivim baterijama, solarne ćelije su ekološki prihvatljiviji ekološki proizvodi koji štede energiju.
Solarna ćelija je uređaj koji reagira na svjetlost i pretvara svjetlosnu energiju u električnu.Postoje mnoge vrste materijala koji mogu proizvesti fotonaponski efekat, kao što su: monokristalni silicij, polikristalni silicij, amorfni silicij, galij arsenid, indijum-bakar selenid, itd. Njihovi principi proizvodnje energije su u osnovi isti, a opisan je i proces proizvodnje fotonaponske energije uzimajući za primjer kristalni silicijum.Kristalni silicijum P-tipa se može dopirati fosforom da bi se dobio silicijum N-tipa da bi se formirao PN spoj.
Kada svjetlost udari u površinu solarne ćelije, dio fotona se apsorbira silicijumskim materijalom;energija fotona se prenosi na atome silicija, uzrokujući da elektroni prelaze i postaju slobodni elektroni koji se akumuliraju na obje strane PN spoja i formiraju potencijalnu razliku, kada se vanjski krug uključi, pod djelovanjem ovog napona , struja će teći kroz vanjsko kolo kako bi se stvorila određena izlazna snaga.Suština ovog procesa je: proces pretvaranja energije fotona u električnu energiju.
1. Proizvodnja solarne energije Postoje dva načina za proizvodnju solarne energije, jedan je metoda svjetlo-termalno-električne konverzije, a drugi je metoda direktne konverzije svjetlo-elektrika.
(1) Metoda pretvorbe svjetlo-toplina-električna energija proizvodi električnu energiju korištenjem toplinske energije proizvedene sunčevim zračenjem.Općenito, solarni kolektor pretvara apsorbiranu toplinsku energiju u paru radnog medija, a zatim pokreće parnu turbinu da proizvodi električnu energiju.Prvi proces je proces pretvaranja svjetlosti u toplinu;potonji proces je proces termičke-električne konverzije, koji je isti kao i obična proizvodnja toplinske energije.Solarne termoelektrane imaju visoku efikasnost, ali kako je njihova industrijalizacija u početnoj fazi, trenutna ulaganja su relativno visoka.U solarnu termoelektranu od 1000 MW potrebno je uložiti 2 milijarde do 2,5 milijardi američkih dolara, a prosječna investicija od 1 kW je 2000 do 2500 američkih dolara.Stoga je pogodan za male posebne prilike, dok je korištenje velikih razmjera ekonomski neekonomično i ne može konkurirati običnim termoelektranama ili nuklearnim elektranama.
(2) Metoda direktne konverzije svjetlosti u električnu energiju Ova metoda koristi fotoelektrični efekat za direktno pretvaranje energije sunčevog zračenja u električnu energiju.Osnovni uređaj za pretvaranje svjetlosti u električnu energiju su solarne ćelije.Solarna ćelija je uređaj koji direktno pretvara energiju sunčeve svjetlosti u električnu energiju zahvaljujući fotonaponskom efektu.To je poluprovodnička fotodioda.Kada sunce obasja fotodiodu, fotodioda će pretvoriti sunčevu svjetlosnu energiju u električnu energiju i proizvesti električnu energiju.struja.Kada su mnoge ćelije povezane serijski ili paralelno, može postati niz solarnih ćelija s relativno velikom izlaznom snagom.Solarne ćelije su obećavajući novi tip izvora energije sa tri glavne prednosti: trajnost, čistoća i fleksibilnost.Solarne ćelije imaju dug životni vek.Sve dok postoji sunce, solarne ćelije se mogu koristiti dugo vremena uz jednu investiciju;i toplotnu energiju, proizvodnju nuklearne energije.Nasuprot tome, solarne ćelije ne izazivaju zagađenje životne sredine;solarne ćelije mogu biti velike, srednje i male, u rasponu od srednje veličine elektrane od milion kilovata do malog solarnog akumulatora za samo jedno domaćinstvo, kojemu drugi izvori energije ne mogu parirati.
Vrijeme objave: Apr-08-2023