09/02/2021
Как работает солнечная станция?
Солнечные батареи являются первым источником электроэнергии, основная сеть — вторым.
Начнем с основ, а именно — с полупроводника ✔️
Полупроводник – это материал, в атомах которого либо есть лишние электроны (n-тип), либо наоборот, их не хватает (p-тип). Исходя из этого свойства полупроводника и был создан фотоэлемент, который вмещает в себя два слоя с разной проводимостью: n-слой – используется как катод, а p-слой – как анод.
Как выглядит процесс?
Лишние электроны с n-слоя покидают свои атомы, в то время как p-слой их собирает. А лучи солнечного света вытесняют электроны из атомов n-слоя, которые тут же захватывает p-слой. Дальше все происходит по кругу, выходя с p –слоя электроны проходят через нагрузку (в данном примере через аккумулятор) и возвращаются на n-слой.
Ученые стали искать, какой же материал лучше всего подойдет для этих процессов. И первый современный фотоэлектрический элемент сделали из селена. После проведения ряда экспериментов, было выявлено что КПД процесса с использованием селена, еле достигал 1%, что конечно было не эффективно.
Современный фотоэлемент состоит из кремния, он достаточно эффективен (КПД от 15 до 25%) и доступен для массового производства.
Солнечная панель состоит из набора фотоэлементов, связанных в электрическую сеть, так как по одному они мало эффективны. В зависимости от количества таких элементов, определяется и мощность всей панели или солнечной батареи ☀️
