Photovoltaïque

Tout ce que vous devriez savoir sur le photovoltaike Le photovoltaïque ou le photovoltaïque a récemment été l'une des industries les plus dynamiques en développement dont les produits deviennent une partie commune de nos vies. Le photovoltaïque n'est plus juste une "tehnologie cosmique" mais devient lentement une partie commune de nos vies. Par conséquent, il n'est pas de savoir d'elle un peu plus. Définition. Le photovoltaïque est un service technique qui traite du processus de transformation directe pour l'électricité. Le titre a été créé en rejoignant deux mots - photo (lumière) et Volt (tension électrique). Le processus de conversion a lieu dans un article photovoltaïque. Comment fonctionne un article photovoltaïque? L'article photovolttic (solaire) est un composant électronique qui génère de l'électricité lorsqu'il est exposé à des particules de lumière de photons. Cette conversion s'appelle un effet photovoltaïque qui apparut en 1839 Physicien français Edmond Becquerel. Jusqu'aux années 1960, les articles photovoltals ont trouvé une première application pratique dans la technologie des satellites. L'article photovoltaïque est composé de matériaux semi-conducteurs qui absorbent des photons émis par le soleil et générer des électrons. Les fotos sont des particules élémentaires qui portent la lumière du soleil à une vitesse de 300 000 km par seconde. Lorsque des photons rencontrent des matériaux semi-conducteurs tels que le silicium, libèrent des électrons de ses atomes et laissent un espace vide derrière. Les électrons errants se déplacent et à la recherche d'un autre "trou" qu'ils rempliraient. Cependant, les électrons doivent circuler dans la même direction. Ceci est réalisé en utilisant deux espèces de silicium. La couche de silicium exposée au soleil est parsemée d'atomes de phosphore ayant un électron plus que le silicium. L'autre côté est subventionné des atomes de bore qui a un électron de moins. Le sandwich résultant est similaire à la batterie. La couche ayant des électrons en excès devient une borne négative (N) et une couche ayant une déficience d'électrons est un terminal positif (P). Le champ électrique est créé entre ces deux couches. Lorsque des électrons sont excités de photons, ils sont épargnés d'un champ électrique à côté N, tandis que les trous sont déplacés sur le côté p. Les électrons et les trous sont acheminés vers des contacts électriques introduits entre les deux côtés avant le courant dans le circuit extérieur sous forme d'électricité. Cela produit un courant à sens unique. En haut de la cellule, un revêtement anti-réfléchissant est ajouté pour minimiser la perte de photons en raison de la réflexion des surfaces. Quelle est l'efficacité des articles photovoltaïques? L'efficacité est le rapport de l'électricité produite par la cellule à un certain nombre de projecteurs de soleil. Pour mesurer l'efficacité, les cellules sont combinées dans des modules compilés dans les champs. Les panneaux résultants sont ensuite placés devant le simulateur solaire qui imite les conditions ensoleillées idéales: 1000 W lumière par mètre cubique à température ambiante 25 ° C. L'électricité produite par un système ou des performances de pointe est un pourcentage d'énergie solaire entrante. Si un M2 est généré par 200 w de l'électricité, 20% est efficace. L'efficacité théorique maximale de l'article FV est d'environ 33%. Dans la vie réelle de l'électricité produite par article, connue sous le nom de sa performance, dépend de son efficacité, du soleil annuel moyen à proximité et du type d'appareil. Types de base d'articles photovoltaïques Il existe 3 types de base de cellules photovoltaïques: cellules de silicium cristallin, cellules minces et cellules organiques. Leur efficacité de conversion s'améliore constamment. Cellules de silicium cristallin Le silicium est extrait du dioxyde de silicium. Les articles de silicium forment plus de 95% du marché des cellules solaires. Dans les applications commerciales, leur efficacité est de 16,5% à 22%, en fonction de la technologie utilisée. Le silicium est changé en une grande structure monocristale dans la méthode d'extraction de la masse fondue et monocristalline est appelée monocristalline. Il a une efficacité de laboratoire jusqu'à 26,6%. Le prix des articles en silicone est tombé ces dernières années pour concurrencer d'autres sources d'électricité. Cellules de couches Tencin Au lieu de couper des plaquettes de silicium d'une taille d'environ 200 microns 3, le matériau semi-conducteur en couches minces épaissi seulement plusieurs microns sur un substrat tel que verre ou plastique peuvent être appliqués. Les substances couramment utilisées sont la catade et le séléniure de cuivre et d'Inde Gália (CIGS) dont l'efficacité de laboratoire est proche du silicium, de 22,1%, respectivement de 23,3%. Amorphe (le silicium non cristallin peut également être utilisé pour la production d'articles à couche mince. Cette technologie a longtemps été utilisée dans de petites calculatrices, mais est moins efficace que le silicium. Cellules biologiques Les cellules solaires biologiques qui utilisent des molécules organiques ou des polymères plutôt que des minéraux semi-conducteurs commencent à s'appliquer dans le commerce. Les articles continuent d'être une faible efficacité de la conversion et de la vie courte, mais en termes de production constituent une alternative potentiellement faible. Perverskictiement Récemment, l'attention commence à faire de l'attention une autre technologie, à savoir la perverskicty. Bien qu'il soit toujours nécessaire de faire beaucoup de recherches afin que les cellules puissent être produites (il y a un problème est leur instabilité), les Perovskits ont beaucoup d'avantages. En plus d'être clairs et flexibles, leurs matériaux peuvent être mélangés à l'encre et appliquer de grandes surfaces. En outre, ils sont extrêmement rentables pour la production. Convergence technologique Les scientifiques du monde entier s'emploient à combiner diverses technologies photovoltaïques afin de créer des articles multi-entreprises. L'utilisation de matériaux différents permet aux cellules d'obtenir une efficacité beaucoup plus élevée que la limite théorique maximale (33,5%) tout en maintenant les coûts de production sous contrôle. La recherche est principalement axée sur des articles en tandem silicone à couche mince offrant une efficacité théorique de 43%. L'efficacité théorique maximale de plusieurs cellules de connexion est supérieure à 50%.