Fotovoltaik Güneş Enerjisi

Bu makaleyi arkadaşlarınla ​​paylaş:

güneş fotovoltaik

45 hakkında Fransa'nın enlemleri güneş yılda 1500kwh / m² potansiyel kullanılabilir enerji ° olduğu tahmin edilmektedir.

Harita Fransız ensoillement bakın veFransa güneş radyasyonu DNI.

Mevcut verimler yaklaşık 10% 15 için olan 150 225kwh / m².an elde edilir.


Sözde "entegre edilmeyen" güneş panelleri.

PV Çalışma Prensibi

Bir fotovoltaik hücre yarı iletken malzemelerin oluşur. Bu güneş bu malzemelerin elektronları uyarır, çünkü elektrik yükü içine güneş tarafından, böylece elektrik enerjiyi dönüştürme yeteneğine sahiptir. Bu malzemelerin soğurma eğrisi silikon 1,1 mikrometre olan bir sınır dalga boyu kadar düşük dalga boylarını başlar.

Silikon fotovoltaik hücrenin ana bileşenidir.

(CEA sitesinden) bir fotoelektrik hücre Fizik


bir fotoelektrik hücresi faaliyet diyagramı.

Silikon en dış kabuk (sütun Tablo Mendeleev IV) dört elektron varlığı ile karakterize edilen, elektronik özellikler için fotovoltaik güneş hücreleri için seçildi. Katı silikon olarak, her bir atom dört komşu bağlıdır, ve en dış kabuğun elektronlar bağları katılabilir. bir silikon atomu (örneğin fosfor) sütunu V, tahvil katılmayan elektron birinden bir atom ile değiştirildiği takdirde, böylece ağdaki taşıyabilirsiniz. elektron iletim ve yarı iletken Orada n-tipi katkılı söyleniyor. bir silikon atomu kolonu III (örneğin boron) bir atom ile değiştirildiği Bunun yerine, tüm bağlantıları gerçekleştirmek için bir elektron yoksun ve bir elektron bu boşluğu doldurmak gelebilir. Biz orada iletim bir delikten ve yarı iletken p-tipi katkılı söylenir söylüyorlar. bor gibi atomlar ya da fosfor silikon doping vardır.

bir N-tipi yarı iletken bir p-tipi yarı iletken ile temas haline getirildiğinde, n, malzemenin aşırı elektron s malzeme içine yayılır. Alan başlangıçta katkılı n pozitif yüklü hale ve başlangıçta katkılı p alan negatif yüklü olur. Bu nedenle, bölgenin elektronları itme eğilimindedir bölgeler, n ve p arasında bir elektrik alanı oluşturur, ve bir denge elde edilir. Bir kavşak oluşturulur ve n ve p üzerindeki metal temas eklenerek elde edilen bir diyot dir.
Bu LED yandığında, fotonlar malzeme tarafından emilir ve her foton bir elektron ve bir delik (elektron-delik çifti olarak da bilinir) yol açmaktadır vardır. diyot kavşak n ve p kişiler arasında bir potansiyel fark yaratarak, elektronlar ve delikler ayıran ve bir direnç diyot (Şekil) kontakları arasına yerleştirilir eğer bir akım akar.

Mevcut teknolojiler.

farklılık kullandıkları tipi silikon göre Güncel modüller:

  • Silikon tek kristal: fotovoltaik hücreler plastik bir zarf içinde kapsüllü silisyum kristallerinin dayanmaktadır.
  • polikristalin silisyum: fotovoltaik hücreler mono kristalli silikon daha az pahalıya imal edilecek silikon kristalli dayalı değil, aynı zamanda daha düşük bir verim sahiptir. Bu kristalli elektronik sınıf silikon hurdanın eritilmesi ile elde edilir.
  • amorf silikon: "yayılan" paneller, yüksek enerjili güçle amorf silikon ile yapılır ve mükemmel bir mimari entegrasyona olanak tanıyan esnek şeritler halinde sunulur.

Hücre üreticileri.

fotovoltaik hücreler imalat en büyük beş şirket küresel pazarın 60% paylaşıyoruz. Bu Japon şirketleri Keskin ve Kyocera, BP Solar ABD şirketleri ve Astropower ve Alman RWE Schott Solar. Japonya dünyada fotovoltaik hücrelerin neredeyse yarısını üretir.

güneş enerjisi uygulamaları

Şu anda Uygulamanın ana alanları izole konutlar değil, aynı zamanda bilimsel cihazlar için bu tür seismographs gibidir.

Bu enerjiyi kullanmış ilk alan uzay alanıdır. Nitekim, tüm elektrik enerjisi quasiement uydular fotovoltaik tarafından sağlanan (bazı uydular küçük motorlar stirling var).

faydaları

  • temiz elektrik kullanımı ve sürdürülebilir kalkınma ilkesine parçasıdır için
  • Bir insan ölçeğinde olduğu gibi tükenmeyen yenilenebilir enerji kaynağı,
  • ulusal şebekeye bağlanmak için önemli bir kanal ızgara kalkınma olmadan ya da mümkün değildir dağ gibi uzak yerlerde ülkelerde kullanılabilir.


güç ızgara örneği, Guadeloupe Soufriere yanardağ bir sismograf fotovoltaik panel tarafından desteklenmektedir.

dezavantajları

  • yüksek teknoloji geldiği için PV maliyeti yüksek,
  • Maliyet pik güç bağlıdır, pik watt cari maliyet güneş pillerinin 3,5 550 yaklaşık € € / m² ilgili,
  • fotovoltaik hücreler akım verimi, (genel halk için yaklaşık 10%) oldukça düşüktür ve bu nedenle sadece düşük güç verir
  • çok sınırlı ama büyüyen bir pazar
  • büyük talep gece olduğunda elektrik üretim gününde sadece yapılır
  • elektrik depolama güncel teknolojileri ile çok zor bir şey (piller econological çok yüksek maliyetli) 'dir
  • ömrü: 20 ila 25 yıl, silikon "kristalleşir" ve hücrenin kullanılamaz hale gelmesinden sonra,
  • Kirlilik imalatı: Bazı çalışmalar, enerji asla üretim 20 yıllarında kârlı hale hücreler üretmek için kullanılan iddia
  • hücrelerin yaşam geri dönüşümü aynı son çevre sorunlarını oluşturmaktadır.

Daha fazla:
- güneş fotovoltaik enerji dengesi
- Güneş alan Fransız haritası
- Yapıya entegre fotovoltaik sistemlerin (CEA belge)

Facebook comments

YORUM BIRAKIN

E-posta adresiniz gösterilmeyecektir. Doldurulması zorunlu alanlar * ile işaretlenmiştir *