Արևային վահանակների ներդրում
Արևային վահանակների ներդրում
1. Ինչպես բոլորս գիտենք, արևային էներգիան էներգիայի ամենակարևոր աղբյուրն է վերականգնվող և մաքուր էներգիայի մեջ, և աշխարհի շատ երկրներ ուսումնասիրում են արևային էներգիայի փոխակերպումն ու օգտագործումը: Արեգակնային էներգիայի փոխակերպումը ջերմային էներգիայի փոխակերպման սարքի միջոցով պատկանում է արևային ջերմային օգտագործման տեխնոլոգիային, իսկ էներգիայի արտադրության համար ջերմային էներգիայի օգտագործումը կոչվում է արևային ջերմային էներգիայի արտադրություն; Արեգակնային էներգիայի օգտագործումը էլեկտրական էներգիայի մեջ պատկանում է արևային էներգիայի արտադրության տեխնոլոգիային, որը սովորաբար փոխակերպվում է կիսահաղորդչային սարքերի ֆոտոգալվանային էֆեկտով (այսինքն՝ ֆոտոգալվանային էֆեկտով), ուստի այն կոչվում է նաև արևային ֆոտոգալվանային տեխնոլոգիա և արևի էներգիան փոխակերպող սարք։ էլեկտրական էներգիայի մեջ կոչվում է արևային վահանակներ կամ ֆոտոգալվանային վահանակներ:
2. Որպեսզի իմանամ, թե ինչպես են արևային մարտկոցները փոխակերպում արևային էներգիան էլեկտրականության, ես նախ պետք է հասկանամ, թե ինչ է PN հանգույցը: Արեգակնային մարտկոցներ պատրաստելու համար օգտագործվող կիսահաղորդչային նյութը հատուկ նյութ է հաղորդիչների և մեկուսիչների միջև, կիսահաղորդչային ատոմները կազմված են դրական լիցքավորված միջուկներից և բացասական լիցքավորված էլեկտրոններից, իսկ կիսահաղորդչային սիլիցիումի ատոմների արտաքին շերտն ունի 4 էլեկտրոն, որոնք պտտվում են միջուկի շուրջ՝ ըստ ֆիքսվածի: հետեւել. Երբ ենթարկվում են կողմնակի էներգիայի, այդ էլեկտրոնները դուրս են մղվում և դառնում ազատ էլեկտրոններ՝ թողնելով «անցք» իրենց սկզբնական դիրքում։ Մաքուր սիլիցիումի բյուրեղներում ազատ էլեկտրոնների և անցքերի թիվը հավասար է։ Եթե սիլիցիումի բյուրեղը լցված է բորով, գալիումով և այլ տարրերով, որոնք կարող են էլեկտրոններ գցել, այն դառնում է անցքի տիպի կիսահաղորդիչ, որը սովորաբար նշվում է «p» նշանով; Եթե այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են ֆոսֆորը և մկնդեղը, ներառված են, որոնք կարող են էլեկտրոններ արձակել, այն դառնում է էլեկտրոնային կիսահաղորդիչ, որը ներկայացված է «N» խորհրդանիշով: Եթե այս երկու կիսահաղորդիչները համակցված են, նրանց միջերեսը ձևավորում է PN հանգույց:
PN հատվածը ֆոտոգալվանային էֆեկտում
Այսպիսով, ինչպե՞ս են արևային մարտկոցները փոխակերպում արևային էներգիան էլեկտրաէներգիայի:
PN հանգույցը նման է պատի, որը արգելափակում է էլեկտրոնների և անցքերի շարժումը: Երբ արևային մարտկոցը ենթարկվում է արևի լույսին, էլեկտրոնները ստանում են լույսի էներգիա և շարժվում դեպի N տիպի շրջան՝ դարձնելով N տիպի շրջանը բացասական լիցքավորված, մինչդեռ անցքերը շարժվում են դեպի P տիպի շրջան՝ դրական դարձնելով P տիպի շրջանը։ գանձվում է. Այս կերպ PN հանգույցում առաջանում է լարում: Այս երեւույթը վերը նշված «ֆոտովոլտային էֆեկտն» է։ Եթե այս պահին այն գտնվում է համապատասխանաբար P-տիպի շերտում և N-տիպի շերտում
Զոդեք մետաղալարը, միացրեք բեռը, այնուհետև արտաքին միացումն անցնում է հոսանք դրա միջով: Այս կերպ կարող է առաջանալ որոշակի լարում և հոսանք, այսինքն՝ ելքային հզորությունը կարող է առաջանալ արեգակնային էներգիան էլեկտրաէներգիայի վերածելու համար։ Կան ավելի քան մեկ տասնյակ հայտնի կիսահաղորդչային նյութեր արևային մարտկոցների արտադրության համար, և տեխնոլոգիան ներկայումս ամենահասունն է։