Сонячна батарея: що всередині?

ОБЛАДНАННЯ ТА ТЕХНОЛОГІЇ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ АЛЬТЕРНАТИВНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ. ПРОДАЖ, ВСТАНОВЛЕННЯ ТА ОБСЛУГОВУВАННЯ.
Сонячна батарея: що всередині?

 Енергія, у величезній кількості виділяється сонцем, є основою для існування всього живого на землі. ЇЇ силу неможливо переоцінити. І було б дивно, якби людство не замислюлося про можливість використання сонячної енергії для власних цілей. Ідея, яка нещодавно була на межі фантастики в даний час є цілком можливою. Вчені давно і успішно розробляють сонячні батареї. Як влаштована системи обробки сонячної енергії, прояснимо нижче.

Трохи з історії сонячної батареї

Над винахід елементу для перетворення сонячної енергії, світ б'ється давним-давно. Перші спроби створити сонячну батарею відносять до Чарльза Фріттсу, який в 1883 році створив подобу сучасного приладу. Він виглядав як напівпровідниковий, покритий тонким шаром золота, і дійсно виробляв енергію. Але його кількість в порівнянні з сучасною батареєю була всього 1%.

Працювали над створенням і російські вчені - у 1888 році Олександр Столетов створив перший фотоелектричних елемент. Близько 20 років після цього Альберт Ейнштейн інтерпретував пристрій і принцип роботи цього елементу, за що і отримав Нобелівську премію. Теперішній вигляд батарея отримала в 1946 р. коли Рассел Ол ретельно пропрацював над її структурою і запатентував її. Сонячні панелі, що працюють на основі кристалічного кремнію, були розроблені в 1954 р. Отже, яка структура сонячної батареї зараз?

Структура сонячної батареї

Більшість сонячних батарей виготовляються з кремнієвих шарів. Практикують 2 принципи виконання: монокристалічна і полікристалічна. Останній користується більшою популярністю - він дешевше і сучасніше. Рідко використовують кадмій, теллурій, селеніди міді, аморфний кремній.

Батарея являє собою цілу систему пов’язаних між собою елементів. Їх взаємозв'язок дозволяє домогтися фотоефекту, в результаті якого сонячне світло, потрапляючи під певний кут на покриття батареї, перетворюється в електричний струм. Структура сонячної батареї має такі елементи:

  1. Кремнієві напівпровідники - 2 шари матеріалу, з'єднаних між собою. Шари повинні мати різну прохідність для того, щоб електрони вільно переміщатися з одного матеріалу в іншу. Верхній - негативний (n-шар), нижній -позитивний (P-шар).
  2. Між шарами знаходиться дуже тонка смужка матеріалу, що регулює процес переходу електронів до місця з їх недостатністю  (P-n переходом).
  3. Джерело живлення, що підключається до протиборчих шарів. Завдяки цьому електрони легко долають пограничний прошарок, і утворюється потік заряджених частин. Цей потік називається електричним струмом.
  4. Акумулятор, що накопичує енергію. Він дозволяє зберігати енергію в сонячні дні, і при необхідності, видавати, коли потрібно.
  5. Контролер заряду. Слідкує за правильним розподілом енергетичних потоків, підтримує стабільну вихідну напругу, виключає можливість відключення акумулятора.
  6. Інвертор. Елемент, який допомагає перетворенню електричному струму отриманого від сонячної енергії на змінний.
  7. Стабілізатор напруги, що створює необхідну напругу в структурі сонячних батарей.

При бажанні сонячну батарею можливо виготовити самостійно, але якщо ви вирішили це зробити, ретельно розрахуйте окупність приладу. Враховуйте кількість сонячних днів на рік у вашому регіоні, розрахуйте загальну вартість елементу, визначте необхідну кількість енергії та площу, щоб встановити батареї.

Популярні: Сонячні батареї

Відгуки по статті :
средній рейтинг: 5  відгуків: 2
Написати відгук
    • 5
    • 04.04.2020
    • Гість
    Корисна інформація про сонячні батареї
    • 5
    • 03.04.2020
    • Гость
    Очень познавательно.