太陽(yáng)能電池是什么
現(xiàn)在隨著科技的發(fā)展,我們的生活中已經(jīng)開(kāi)始使用太陽(yáng)能了,那么太陽(yáng)能是什么呢?太陽(yáng)能電池又是什么呢?
太陽(yáng)能電池
太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光電效應(yīng)工作 的菁膜式太陽(yáng)能電池為主流,而以光化學(xué)效應(yīng)工作的式太陽(yáng)能民池則還處于萌芽階段。太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上,形成新的空穴由-電子對(duì)。在p-n結(jié)電場(chǎng)的作用下,空穴由n區(qū)流向p區(qū),電子由p區(qū)流向n區(qū),接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。
太陽(yáng)能電池(soler cell)亦稱光伏打電池,是一種利用太陽(yáng)光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,其將高純度的半導(dǎo)體材料加入一些不純物使其呈現(xiàn)不同的性質(zhì),如加入硼可形成 P 型半導(dǎo)體,加入磷可形成 N 型半導(dǎo)體,PN 兩型半導(dǎo)體相結(jié)合后,當(dāng)太陽(yáng)光入射時(shí),產(chǎn)生電子與電洞,有電流通過(guò)時(shí),則產(chǎn)生電力,發(fā)電原理可參考下圖。由於單一太陽(yáng)能電池所輸出的電力有限,為提高其發(fā)電量,將許多太陽(yáng)能電池經(jīng)串并聯(lián)組合封裝程序后,做成模板,成為太陽(yáng)能電池模板 ( Solar Module ) 。
太陽(yáng)能電池的發(fā)電能源來(lái)自於光的波長(zhǎng)。太陽(yáng)光是一種全域波長(zhǎng)。此外白熾燈的波長(zhǎng)與日光燈的波長(zhǎng)不同。而太陽(yáng)能電池以陽(yáng)光或白熾燈之波長(zhǎng)為較適用。而且太陽(yáng)能電池有三種,其中太陽(yáng)能電子計(jì)算機(jī)上的太陽(yáng)能電池是屬於「室內(nèi)型的非晶」,如果長(zhǎng)期拿到戶外曝曬,且串并聯(lián)為較大電壓及電流時(shí),將導(dǎo)致其內(nèi)部連結(jié)組織燒斷而損壞。
太陽(yáng)能電池按結(jié)晶狀態(tài)可分為結(jié)晶系薄式和非結(jié)晶系膜式(以下表示為a-)兩大類,而前者又分為單結(jié)晶形和多結(jié)晶形。 按材料可分類硅薄膜形、化合物半導(dǎo)體薄膜形和有機(jī)薄膜形,百化合物半導(dǎo)體薄膜形又分為 非結(jié)晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP)、ⅡⅥ族(cds系)和磷化鋅(Zn3P2)等。 太陽(yáng)能電池目前造價(jià)太高,家庭使用不合算。
太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)
源源不斷的太陽(yáng)能供應(yīng)
你可以一直依賴太陽(yáng)來(lái)提供足夠的能量在家里使用。與煤炭或石油不同,直接的陽(yáng)光是免費(fèi)的,而且從未耗盡。很快,你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己完全放棄了電網(wǎng),這意味著沒(méi)有電費(fèi)!
清潔能源
毫無(wú)疑問(wèn),電力公司嚴(yán)重依賴煤和化石燃料來(lái)發(fā)電。雖然它可能曾經(jīng)是最簡(jiǎn)單的生產(chǎn)能源的形式,但我們現(xiàn)在有了新的選擇。并且這些方法產(chǎn)生的空氣污染幾乎是不可能控制的。利用太陽(yáng)能,你可以通過(guò)太陽(yáng)能電池板獲得陽(yáng)光直射,并轉(zhuǎn)化成可用的能量來(lái)減少溫室氣體的排放。
減少電費(fèi)
即使你的太陽(yáng)能電池板沒(méi)有產(chǎn)生足夠的電能來(lái)滿足你需要的所有電力,但有一個(gè)備用能源可以節(jié)省你每月電費(fèi)的數(shù)百美元。例如,你所有的燈和暖氣只在太陽(yáng)能上運(yùn)行意味著你只需要支付電器使用的電力的電費(fèi)就可以了。
維修費(fèi)用低
太陽(yáng)能板的優(yōu)點(diǎn)在于它們沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件,也就是說(shuō),在安裝好后,你不必對(duì)它們進(jìn)行檢查。你需要保持面板的清潔,以確保它們不會(huì)被損壞,并能吸收盡可能多的陽(yáng)光,但大多數(shù)電池板可以用水和布來(lái)清洗。