Co je sluneční energie?
Sluneční energie je generována vodíkovo-heliovou fúzí atomů vodíku uvnitř Slunce a uvolňuje obrovskou jadernou energii, což je zářivá energie ze Slunce. Solární panely jsou vyrobeny z fotovoltaických článků, které přeměňují sluneční energii na elektřinu.
Jak fungují solární panely: Fotovoltaický efekt
Solární panely fungují tak, že generují elektřinu, když částice slunečního světla nebo fotony uvolní elektrony z atomů a uvedou je do pohybu. Tento tok elektronů je elektřina a solární panely jsou navrženy tak, aby tento tok elektronů zachytily a přeměnily na použitelnou elektřinu. Tento proces, známý jako fotovoltaický efekt, je základní chemií a fyzikou za převážnou většinou technologií solární energie.
Kroky pro fungování fotovoltaického efektu (viz vysvětlení videa):
1. Většina fotovoltaických panelů, které nyní používáme, používá fotovoltaické články na bázi křemíku. Křemík je nejrozšířenějším polovodičovým materiálem na Zemi. Pokud je atom s 5 elektrony vnějšího obalu dotován čistým křemíkem, jako je atom fosforu, pouze 4 elektrony tvoří kovalentní vazbu s okolními elektrony, takže je zde volný elektron navíc, kterému říkáme polovodič typu N. . Pokud je atom s pouze 3 elektrony vnějšího obalu, např. atom boru, dopován do čistého křemíku, nemůže jeden elektron v okolním atomu křemíku vytvořit kovalentní vazbu s atomem boru, čímž vznikne vakance, kterou nazýváme vakance. Hole, takový polovodič je polovodič typu P.
2. Když je polovodič typu N kombinován s polovodičem typu P, volné elektrony v polovodiči typu N a otvory v polovodiči typu P se budou vzájemně difundovat a spojovat, dokud nebude dosaženo dynamické rovnováhy. stabilní stav se nazývá PN přechod. Ve vestavěném elektrickém poli je směr pohybu elektronů od polovodiče typu N k polovodiči typu P.
3. Když sluneční světlo dopadne na fotovoltaický článek, fotonová energie ve světle bude absorbována některými elektrony. Když je energie absorbovaná elektronem dostatečně velká, může se oddělit od kovalentní vazby a stát se volným elektronem. Odpovídajícím způsobem se také vytvoří díra a elektrony a díry se pod vlivem síly elektrického pole vestavěného elektrického pole přesunou do oblasti N a oblasti P. Oblasti se dále hromadí, čímž se vytváří rozdíl potenciálů. oblast N záporně nabitá a oblast P kladně nabitá. Říkáme tomu „fotoelektrické pole.“ V tomto okamžiku je směr pohybu elektronů z oblasti P do oblasti N. V tomto okamžiku, pokud je připojen vnější obvod, elektrony nahromaděné v oblasti N se vrátí do oblasti P obvodem, čímž se vytvoří proud.
Jak mohou solární panely vyrábět elektřinu pro váš domov?
Fotovoltaické články jsou vloženy mezi vrstvy polovodičového materiálu, jako je křemík. Každá vrstva má jiné elektronické vlastnosti, které při dopadu fotonů ze slunečního světla generují energii a vytvářejí elektrické pole.
Výroba elektřiny je prvním krokem v práci solárního panelu a zde je návod, jak solární panel může vytvořit použitelný elektrický systém pro váš domov.
1. Fotovoltaické články absorbují sluneční energii a přeměňují ji na stejnosměrný proud
Jak již bylo zmíněno výše, solární články, které tvoří každý solární panel, odvedou hodně práce, pokud jde o skutečnou výrobu elektřiny. Ve fotovoltaických článcích se používají dvě vrstvy křemíku, z nichž každá je speciálně upravena nebo „dopována“ tak, aby na přechodech mezi vrstvami vytvořila elektrické pole. Toto elektrické pole nutí volné elektrony protékat solárním článkem a ven z křemíkového spoje, čímž vzniká elektrický proud. Prostřednictvím fotovoltaického efektu solární panely vyrábějí elektřinu.
2. Solární invertor převádí stejnosměrný proud ze solárních modulů na střídavý proud, který využívá většina domácích spotřebičů. Když solárním invertorem prochází stejnosměrný proud, přemění se na střídavý proud. Střídače mohou být vybaveny také transformátory pro regulaci napětí stejnosměrných a střídavých proudů.
3. Elektřina protéká vaším domovem pro napájení elektroniky
Solární invertor přenáší přeměněnou střídavou energii do elektrického panelu vašeho domova. Odtud je elektřina distribuována po celém vašem domě do všech zásuvek, takže když je třeba zapojit vaše zařízení, je k dispozici proud.
4. Přebytečná elektřina vyrobená solárními panely je posílána do sítě
Pokud máte solární systém navázaný na síť, kde elektřina může proudit do a ze sítě současně, přebytečná energie, kterou vaše panely vygenerují, vám může ve skutečnosti vydělat peníze. Prostřednictvím zásady známé jako čisté měření získáváte kredity ze sítě, když posíláte elektřinu zpět do sítě, což zlevňuje váš celkový účet za elektřinu.
Pokud chcete ušetřit na účtu za elektřinu nebo investovat do obnovitelné energie, Maysun Solar je profesionální výrobce fotovoltaických panelů s bohatými zkušenostmi a může vám poskytnout ty správné fotovoltaické panely. V případě potřeby (kontaktujte nás) pro cenovou nabídku.