> Akụkọ > Akụkọ ụlọ ọrụ

Kedu ihe bụ fotovotaics?

2022-12-22

Photovoltaics bụ ntụgharị ọkụ ọkụ ozugbo na ọkwa atọm. Ụfọdụ ihe na-egosipụta ihe a maara dị ka mmetụta fotoelectric nke na-eme ka ha na-amịkọrọ foton nke ìhè ma hapụ electrons. Mgbe ejidere elektrọn ndị a n'efu, ọkụ eletrik na-arụpụta nke enwere ike iji dị ka ọkụ eletrik.

Ebu ụzọ hụ mmetụta fotoelectric site n'aka onye ọkà mmụta sayensị French, Edmund Bequerel, na 1839, bụ onye chọpụtara na ụfọdụ ihe ga-emepụta obere ọkụ eletrik mgbe a na-ekpughere ya ìhè. Na 1905, Albert Einstein kọwara ọdịdị nke ìhè na mmetụta fotoelectric nke teknụzụ fotovoltaic dabeere na ya, bụ nke o mesịrị nweta ihe nrite Nobel na physics. Ewubere modul fotovoltaic nke mbụ site na Bell Laboratories na 1954. A na-akwụ ya ụgwọ dị ka batrị anwụ na-abụkarị naanị ọchịchọ ịmata ebe ọ dị oke ọnụ iji nweta ebe niile. N'afọ ndị 1960, ụlọ ọrụ na-ahụ maka mbara igwe malitere iji teknụzụ mbụ dị egwu iji nye ike n'ime ụgbọ elu. Site na mmemme oghere, teknụzụ na-aga n'ihu, e guzobere ntụkwasị obi ya, ọnụ ahịa ya wee malite ibelata. N'oge nsogbu ike na 1970s, teknụzụ fotovoltaic nwetara amara dị ka isi iyi nke ike maka ngwa ndị na-abụghị oghere.

Eserese dị n'elu na-egosi ọrụ nke cell fotovoltaic bụ isi, nke a na-akpọkwa cell cell. A na-eji otu ụdị ihe semiconductor eme mkpụrụ ndụ anyanwụ, dị ka silicon, nke eji na ụlọ ọrụ microelectronics. Maka mkpụrụ ndụ anyanwụ, a na-emeso wafer semiconductor dị mkpa nke ọma iji mepụta ebe eletriki, nke dị mma n'otu akụkụ yana adịghị mma n'akụkụ nke ọzọ. Mgbe ike ọkụ na-adaba na cell anyanwụ, a na-akụtu electrons site na atọm dị na ihe semiconductor. Ọ bụrụ na a na-ejikọta ndị na-eduzi eletrik na akụkụ dị mma na nke na-adịghị mma, na-eme ka eletrik eletrik, enwere ike ijide electrons n'ụdị ọkụ eletrik - ya bụ, ọkụ eletrik. Enwere ike iji ọkụ eletrik a na-ebunye ibu, dị ka ọkụ ma ọ bụ ngwá ọrụ.

A na-akpọ ọnụ ọgụgụ nke mkpụrụ ndụ anyanwụ na-ejikọta ọkụ eletrik na ibe ya ma tinye ya na ihe nkwado ma ọ bụ etiti a na-akpọ modul fotovoltaic. Emebere modul iji nye ọkụ eletrik na ụfọdụ voltaji, dị ka usoro 12 volts nkịtị. Ihe a na-emepụta ugbu a na-adabere kpọmkwem na ọkụ ole na-adaba na modul.

Ngwa PV a na-ahụkarị na-eji otu njikọ, ma ọ bụ interface, mepụta oghere eletrik n'ime semiconductor dị ka cell PV. N'ime otu sel PV nke nwere njikọ, naanị foton ndị ike ha nhata ma ọ bụ karịa karịa oghere nke ihe cell nwere ike ịtọhapụ elektrọn maka sekit eletrik. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, nzaghachi fotovoltaic nke sel ndị na-ejikọta ọnụ na-ejedebe na akụkụ nke ọdịdị anyanwụ nke ike ya dị n'elu oghere band nke ihe na-adọrọ adọrọ, na-ejighị photons ike dị ala.

Otu ụzọ ị ga-esi nweta njedebe a bụ iji mkpụrụ ndụ abụọ (ma ọ bụ karịa) dị iche iche, nwere ihe karịrị otu oghere na ihe karịrị otu nkwụsị, iji mepụta voltaji. A na-akpọ ndị a dị ka mkpụrụ ndụ "multijunction" (nke a na-akpọkwa "cascade" ma ọ bụ "tandem" cell). Ngwaọrụ multijunction nwere ike nweta nrụpụta ngbanwe dị elu karịa n'ihi na ha nwere ike ịtụgharị ụdị ume ọkụ ọkụ ka ọ bụrụ ọkụ eletrik.

Dị ka egosiri n'okpuru, ngwaọrụ multijunction bụ nchịkọta nke mkpụrụ ndụ otu njikọ n'otu n'otu na-agbada n'usoro nke ọdịiche band (Eg). Mkpụrụ ndụ dị n'elu na-ejide foton ndị nwere ike dị elu ma na-ebufe foton ndị ọzọ ka sel ndị nwere oghere dị ala banye.

Ọtụtụ n'ime nyocha nke taa na sel multijunction na-elekwasị anya na gallium arsenide dị ka otu (ma ọ bụ ihe niile) nke sel ndị mejupụtara. Mkpụrụ ndụ ndị dị otú ahụ erutela arụmọrụ ihe dịka 35% n'okpuru ìhè anyanwụ gbadoro anya. Ihe ndị ọzọ a mụrụ maka ngwaọrụ multijunction bụ silicon amorphous na ọla kọpa indium diselenide.

Dịka ọmụmaatụ, ngwaọrụ multijunction dị n'okpuru na-eji cell gallium indium phosphide dị elu, "njikọ ọwara," iji nyere aka nfe nke electrons n'etiti sel, na cell gallium arsenide na ala.

Nke gara aga:Kedu ihe kpatara ị ga-eji gaa maka fotovoltaics?

Osote:Kedu ihe bụ ọkpọkọ ọkpọkọ na anyanwụ?