مبدأ توليد الطاقة للألواح الشمسية

تشرق الشمس على تقاطع أشباه الموصلات pn ، وتشكل ثقبًا جديدًا لزوج الإلكترون. تحت تأثير المجال الكهربائي لتقاطع pn ، تتدفق الثقوب من المنطقة p إلى المنطقة n ، وتتدفق الإلكترونات من المنطقة n إلى المنطقة p. بعد توصيل الدائرة ، يتم تشكيل تيار. هذا هو مبدأ عمل الخلايا الشمسية ذات التأثير الكهروضوئي.

توليد الطاقة الشمسية هناك طريقتان لتوليد الطاقة الشمسية ، أحدهما هو تحويل الكهرباء الخفيفة والحرارة ، والآخر هو التحويل المباشر للكهرباء الخفيفة.

(1) يستخدم وضع تحويل الكهرباء الحرارية الخفيفة الطاقة الحرارية الناتجة عن الإشعاع الشمسي لتوليد الكهرباء. بشكل عام ، يقوم المجمع الشمسي بتحويل الطاقة الحرارية الممتصة إلى بخار لوسط العمل ، ثم يقوم بتشغيل التوربين البخاري لتوليد الكهرباء. العملية السابقة هي عملية تحويل الحرارة الخفيفة ؛ العملية الأخيرة هي عملية التحويل الكهربائي الحراري.

(2) التحويل الكهروضوئي المباشر هو تحويل طاقة الإشعاع الشمسي مباشرة إلى طاقة كهربائية باستخدام التأثير الكهروضوئي. الجهاز الأساسي للتحويل الكهروضوئي هو الخلية الشمسية. الخلية الشمسية عبارة عن جهاز يقوم بتحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى طاقة كهربائية بسبب التأثير الكهروضوئي. إنه ثنائي ضوئي أشباه الموصلات. عندما تشرق الشمس على الثنائي الضوئي ، يقوم الثنائي الضوئي بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية وتوليد التيار. عندما يتم توصيل العديد من الخلايا في سلسلة أو بالتوازي ، يمكن أن تصبح مجموعة خلايا شمسية ذات طاقة خرج كبيرة نسبيًا.