Принципът на слънчевите панели за генериране на енергия

Слънцето огрява полупроводниковия PN преход, образувайки нова двойка дупка-електрон. Под действието на електрическото поле на PN прехода, дупката преминава от областта P към областта N, а електронът преминава от областта N към областта P. Когато веригата е свързана, се образува ток. Ето как работят слънчевите клетки с фотоелектричен ефект.

Производство на слънчева енергия Има два вида производство на слънчева енергия, единият е режим на преобразуване на светлина-топлина-електричество, а другият е режим на директно преобразуване на светлина-електричество.

(1) Методът за преобразуване на светлина-топлина-електричество използва топлинната енергия, генерирана от слънчевата радиация, за генериране на електричество. Обикновено абсорбираната топлинна енергия се преобразува в пара на работната среда от слънчевия колектор и след това парната турбина се задвижва за генериране на електричество. Първият процес е процесът на преобразуване на светлината и топлината; Последният процес е процесът на преобразуване на топлина и електричество.

(2) Фотоелектричният ефект се използва за преобразуване на енергията на слънчевата радиация директно в електрическа енергия. Основното устройство за фотоелектрическо преобразуване е слънчевата клетка. Слънчевата клетка е устройство, което директно преобразува слънчевата светлинна енергия в електрическа поради фотогенериращия волтов ефект. Това е полупроводников фотодиод. Когато слънцето огрее фотодиода, фотодиодът ще превърне слънчевата светлинна енергия в електрическа енергия и ще генерира ток. Когато много клетки са свързани последователно или паралелно, може да се образува квадратен масив от слънчеви клетки с относително голяма изходна мощност.

Понастоящем кристалният силиций (включително полисилиций и монокристален силиций) е най-важният фотоволтаичен материал, пазарният му дял е повече от 90% и в бъдеще за дълъг период от време все още ще бъде основният материал за слънчеви клетки.

Дълго време технологията за производство на полисилициеви материали се контролира от 10 фабрики на 7 компании в 3 държави, като Съединените щати, Япония и Германия, образувайки технологична блокада и пазарен монопол.

Търсенето на полисилиций идва главно от полупроводници и слънчеви клетки. Според различни изисквания за чистота, разделени на електронно ниво и соларно ниво. Сред тях електронният полисилиций представлява около 55%, полисилицийът на слънчево ниво представлява 45%.

С БЪРЗОТО РАЗВИТИЕ НА ФОТОВОЛТАИЧНАТА индустрия търсенето на полисилиций в слънчевите клетки расте по-бързо от развитието на полупроводниковия полисилиций и се очаква, че търсенето на соларен полисилиций ще надхвърли това на електронен клас полисилиций до 2008 г.

През 1994 г. общото производство на слънчеви клетки в света беше само 69 ​​MW, но през 2004 г. беше близо 1200 MW, 17-кратно увеличение само за 10 години. Експертите прогнозират, че слънчевата фотоволтаична индустрия ще надмине ядрената енергия като един от най-важните основни енергийни източници през първата половина на 21 век.