Sa mga oras ng araw, ang mga daloy ng solar na enerhiya ay pumapasok sa ibabaw ng planeta. Matagal nang naisip ng mga siyentista at inhinyero kung paano ito magagamit. Maaaring i-convert ng mga solar panel ang enerhiya ng daylight. Ang kanilang pagiging epektibo ay malayo pa rin mula sa perpekto, ngunit sa paglipas ng panahon ay madaragdagan ito salamat sa gawain ng mga espesyalista.
Panuto
Hakbang 1
Ang gawain ng isang solar cell ay batay sa mga pisikal na katangian ng mga semiconductor cell. Ang mga photon ng ilaw ay kumakatok ng mga electron mula sa panlabas na radius ng mga atoms. Sa kasong ito, nabuo ang isang makabuluhang bilang ng mga libreng electron. Kung isasara mo na ngayon ang circuit, isang daloy ng kuryente ang dumadaloy dito. Gayunpaman, ito ay napakaliit upang malimitahan sa paggamit ng isa o dalawang mga photocell.
Hakbang 2
Karaniwan, ang mga indibidwal na sangkap ay pinagsama sa isang system upang bumuo ng isang baterya. Maraming mga naturang baterya ang ginagamit upang makabuo ng mga module. Ang mas maraming mga solar cell ay konektado magkasama, mas mataas ang kahusayan ng teknikal na sistema. Ang posisyon ng solar baterya na may kaugnayan sa maliwanag na pagkilos ng bagay ay mahalaga din. Ang dami ng enerhiya na direkta ay nakasalalay sa anggulo kung saan mahuhulog ang mga sinag ng araw sa mga photocell.
Hakbang 3
Ang isa sa mga pangunahing katangian ng pagganap ng isang solar cell ay ang coefficient ng pagganap (COP). Ito ay tinukoy bilang resulta ng paghahati ng lakas ng natanggap na enerhiya sa pamamagitan ng lakas ng maliwanag na pagkilos ng bagay na nahuhulog sa gumaganang ibabaw ng baterya. Sa ngayon, ang kahusayan ng mga solar cell na ginagamit sa pagsasanay ay mula 10 hanggang 25 porsyento.
Hakbang 4
Sa taglagas ng 2013, may mga ulat sa press na ang mga inhinyero ng Aleman ay nakawang lumikha ng isang pang-eksperimentong photocell, ang kahusayan nito ay malapit sa 45%. Upang makamit ang tulad ng hindi kapani-paniwala na pagganap para sa isang karaniwang solar array, ang mga taga-disenyo ay kailangang gumamit ng isang apat na palapag na layout ng photocell. Ginawang posible upang madagdagan ang kabuuang bilang ng mga kapaki-pakinabang na junction na semiconductor.
Hakbang 5
Kinakalkula ng mga eksperto na sa hinaharap posible na makamit ang mas mataas na mga rate ng kahusayan, hanggang sa 85%. Ano ang dahilan para sa kasalukuyang lag ng baterya sa likod ng mga katangian ng disenyo? Ang pagkakaiba sa pagitan ng totoong mga numero at posibleng teoretikal na mga posibleng tagapagpahiwatig ay ipinaliwanag ng mga katangian ng mga materyal na ginamit upang gumawa ng mga baterya. Ang mga panel ay karaniwang gawa sa silicon, na maaari lamang sumipsip ng infrared radiation. Ngunit ang lakas ng ultraviolet ray ay halos hindi nagamit.
Hakbang 6
Ang isa sa mga paraan upang mapagbuti ang kahusayan ng mga solar cell ay ang paggamit ng mga istrakturang multilayer. Ang nasabing isang module ay nagsasama ng maraming mga manipis na layer na gawa sa hindi magkatulad na mga materyales. Sa kasong ito, napili ang mga sangkap upang ang mga layer ay maitugma mula sa pananaw ng pagsipsip ng enerhiya. Sa teorya, ang nasabing multi-layer na "cake" ay maaaring magbigay ng kahusayan hanggang sa halos 90%.
Hakbang 7
Ang isa pang promising direksyon ng pag-unlad ay ang paggamit ng mga panel na gawa sa silicon monocrystals. Sa kasamaang palad, ang materyal na ito ay mas mahal pa rin kaysa sa polycrystalline analogs. Kaya, upang madagdagan ang kahusayan ng mga solar cell, kinakailangan upang gawing mas mahal ang disenyo, na nagdaragdag ng panahon ng pagbabayad.