Os principais princípios e vantagens da geração de energia fotovoltaica

A geração de energia fotovoltaica é uma tecnologia que converte diretamente a energia luminosa em eletricidade usando o efeito fotovoltaico na interface do semicondutor. Consiste principalmente em três partes: painéis solares, controladores e inversores. Os principais componentes são componentes eletrônicos. Depois que as células solares são conectadas em série, elas podem ser embaladas e protegidas para formar módulos de células solares de grande área, que podem então ser combinados com controladores de energia e outros componentes para formar dispositivos de geração de energia fotovoltaica.

O princípio básico da geração de energia fotovoltaica é o efeito fotoelétrico dos semicondutores. Quando os fótons irradiam um metal, sua energia pode ser completamente absorvida pelos elétrons do metal. A energia absorvida pelos elétrons é grande o suficiente para superar a força de Coulomb dentro dos átomos do metal para realizar trabalho e escapar da superfície do metal para se tornarem fotoelétrons. Os átomos de silício têm quatro elétrons externos. Se o silício puro for dopado com átomos com cinco elétrons externos, como átomos de fósforo, ele se tornará um semicondutor do tipo N. Se o silício puro for dopado com átomos com três elétrons externos, como átomos de boro, ele forma um semicondutor do tipo P. Quando o tipo P e o tipo N são combinados, a superfície de contato formará uma diferença de potencial, tornando-se uma célula solar. Quando a luz solar incide na junção pn, a corrente flui do lado tipo P para o lado tipo N, formando uma corrente.

O efeito fotoelétrico é um fenômeno importante e mágico na física. Sob a irradiação de ondas eletromagnéticas acima de uma determinada frequência (conhecida como frequência limite), os elétrons de certas substâncias absorvem energia e escapam para formar uma corrente elétrica, conhecida como fotoelétrica. O diagrama esquemático da geração de energia fotovoltaica mostra que o silício policristalino é processado em pastilhas de silício por meio de processos como fundição de lingotes, quebra de lingotes e fatiamento. Dopagem e difusão de vestígios de boro, fósforo, etc. Uma junção pn será formada na pastilha de silício. Em seguida, por meio de serigrafia, a pasta de prata finamente preparada é impressa no wafer de silício para formar linhas de grade. Após a sinterização, ele também é transformado em um eletrodo traseiro, e um revestimento anti-reflexo é revestido na superfície com linhas de grade para formar células de bateria. A bateria é disposta e combinada para formar um módulo de bateria, formando uma grande placa de circuito. Normalmente, os componentes são cercados por uma moldura de alumínio, com cobertura de vidro na frente e eletrodos na parte traseira. Com componentes de bateria e outros equipamentos auxiliares, um sistema de geração de energia pode ser formado. Para converter corrente contínua em corrente alternada é necessário instalar um inversor. Após a geração de energia, ela pode ser armazenada em baterias ou inserida na rede elétrica pública. No custo dos sistemas de geração de energia, os componentes da bateria representam aproximadamente 50%, enquanto os conversores de corrente, custos de instalação, outros componentes auxiliares e outros custos representam 50% adicionais.