太陽能電池板發電原理,太陽能電池板的發電原理是什麼

2022-12-03 16:26:21 字數 5164 閱讀 5371

1樓:匿名使用者

說到底就是pn結的光伏效應:

當p-n結受光照時,樣品對光子的本徵吸收和非本徵吸收都將產生光生載流子。但能引起光伏效應的只能是本徵吸收所激發的少數載流子。因p區產生的光生空穴,n區產生的光生電子屬多子,都被勢壘阻擋而不能過結。

只有p區的光生電子和n區的光生空穴和結區的電子空穴對(少子)擴散到結電場附近時能在內建電場作用下漂移過結。光生電子被拉向n區,光生空穴被拉向p區,即電子空穴對被內建電場分離。這導致在n區邊界附近有光生電子積累,在p區邊界附近有光生空穴積累。

它們產生一個與熱平衡p-n結的內建電場方向相反的光生電場,其方向由p區指向n區。此電場使勢壘降低,其減小量即光生電勢差,p端正,n端負。於是有結電流由p區流向n區,其方向與光電流相反。

2樓:富思特照明

現在的技術已經達到實用要求,材料分為單晶矽和多晶矽的,其中單晶矽的光電轉換效率要高一點,18%左右,原理是光生伏特效應,現在第三代奈米技術和現有技術結合,可以將矽轉換率提高到35%以上,不過還沒有實現產業化

太陽能電池板的發電原理是什麼?

3樓:匿名使用者

太陽能電池是利用半導體材料的光電效應,將太陽能轉換成電能的裝置。光生伏特效應的基本過程:假設光線照射在太陽能電池上並且光在介面層被接納,具有足夠能量的光子可以在p型矽和n型矽中將電子從共價鍵中激起,致使產生電子-空穴對。

介面層臨近的電子和空穴在複合之前,將經由空間電荷的電場作用被相互分別,電子向帶正電的n區而空穴向帶負電的p區運動。

經由介面層的電荷分別,將在p區和n區之間將形成一個向外的可測試的電壓。此時可在矽片的兩邊加上電極並接入電壓表。對晶體矽太陽能電池來說,開路電壓的典型數值為0.

5~0.6v。經由光照在介面層產生的電子-空穴對越多,電流越大。

介面層接納的光能越多,介面層即電池面積越大,在太陽能電池中形成的電流也越大。

太陽能電池板的優點:

1、太陽能資源取之不盡,用之不竭。

2、綠色環保。光伏發電本身不需要燃料,沒有二氧化碳的排放,不汙染空氣。不產生噪音。

3、應用範圍廣。只要能獲得光照的地方就可以使用太陽能發電系統,它不受地域、海拔等因素制約。

4、無機械轉動部件,操作、維護簡單,執行穩定可靠。一套光伏系統只要有太陽,電池元件就會發電,加之現在均採用自動控制數,基本不用人工操作。

5、太陽電池生產材料豐富:矽材料儲量豐富,地殼丰度在氧元素之後,列第二位,達到26%之多。

以上內容參考:

4樓:織布大王盧夫人

太陽能電池板的發電原理是:太陽光照在半導體p-n結上,形成新的空穴-電子對,在p-n結電場的作用下,空穴由n區流向p區,電子由p區流向n區,接通電路後就形成電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。

太陽能電池是利用半導體材料的光電效應,將太陽能轉換成電能的裝置.光生伏特效應:假設光線照射在太陽能電池上並且光在介面層被接納,具有足夠能量的光子可以在p型矽和n型矽中將電子從共價鍵中激起,致使發作電子-空穴對。

介面層臨近的電子和空穴在複合之前,將經由空間電荷的電場結果被相互分別。電子向帶正電的n區和空穴向帶負電的p區運動。經由介面層的電荷分別,將在p區和n區之間發作一個向外的可測試的電壓。

此時可在矽片的兩邊加上電極並接入電壓表。

對晶體矽太陽能電池來說,開路電壓的典型數值為0.5~0.6v。

經由光照在介面層發作的電子-空穴對越多,電流越大。介面層接納的光能越多,介面層即電池面積越大,在太陽能電池中組成的電流也越大。

5樓:帖安露

學過高中化學的人都會知道原子是有原子核和電子組成的,其中的電子是不停的繞原子核運動的,也是不穩定的,只要很小的能量就可以使電子偏離原有的電子運動軌道。

太陽能電池的原理就是利用太陽光的能量照射到組成電池板的原子上,使原子中的電子發生定向移動,從而產生電勢也就是電壓,如果有導線連線高電勢和低電勢的話就會產生電流,就是通常說的電能。

6樓:戴馨榮路煙

太陽能電池發電原理:

太陽能電池是一對光有響應並能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種,如:單晶矽,多晶矽,非晶矽,砷化鎵,硒銦銅等。

它們的發電原理基本相同,現以晶體為例描述光發電過程。p型晶體矽經過摻雜磷可得n型矽,形成p-n結。

當光線照射太陽能電池表面時,一部分光子被矽材料吸收;光子的能量傳遞給了矽原子,使電子發生了越遷,成為自由電子在p-n結兩側集聚形成了電位差,當外部接通電路時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的實質是:光子能量轉換成電能的過程。

晶體矽太陽能電池的製作過程:

「矽」是我們這個星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學家們發現了晶體矽的半導體特性後,它幾乎改變了一切,甚至人類的思維。20世紀末,我們的生活中處處可見「矽」的身影和作用,晶體矽太陽能電池是近15年來形成產業化最快的。

生產過程大致可分為五個步驟:a、提純過程

b、拉棒過程

c、切片過程

d、制電池過程

e、封裝過程。

太陽能電池的應用:

上世紀60年代,科學家們就已經將太陽電池應用於空間技術——通訊衛星供電,上世紀末,在人類不斷自我反省的過程中,對於光伏發電這種如此清潔和直接的能源形式已愈加親切,不僅在空間應用,在眾多領域中也大顯身手。如:太陽能庭院燈、太陽能發電戶用系統、村寨供電的獨立系統、光伏水泵(飲水或灌溉)、通訊電源、石油輸油管道陰極保護、光纜通訊泵站電源、海水淡化系統、城鎮中路標、高速公路路標等。

歐美等先進國家將光伏發電併入城市用電系統及邊遠地區自然界村落供電系統納入發展方向。太陽電池與建築系統的結合已經形成產業化趨勢

太陽能電池板,發電原理是什麼呢?

7樓:手機使用者

太陽能電池發電原理:

太陽能電池是一對光有響應並能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種,如:單晶矽,多晶矽,非晶矽,砷化鎵,硒銦銅等。

它們的發電原理基本相同,現以晶體為例描述光發電過程。p型晶體矽經過摻雜磷可得n型矽,形成p-n結。

當光線照射太陽能電池表面時,一部分光子被矽材料吸收;光子的能量傳遞給了矽原子,使電子發生了越遷,成為自由電子在p-n結兩側集聚形成了電位差,當外部接通電路時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的實質是:光子能量轉換成電能的過程。

晶體矽太陽能電池的製作過程:

「矽」是我們這個星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學家們發現了晶體矽的半導體特性後,它幾乎改變了一切,甚至人類的思維。20世紀末,我們的生活中處處可見「矽」的身影和作用,晶體矽太陽能電池是近15年來形成產業化最快的。

生產過程大致可分為五個步驟:a、提純過程 b、拉棒過程 c、切片過程 d、制電池過程 e、封裝過程。

太陽能電池的應用:

上世紀60年代,科學家們就已經將太陽電池應用於空間技術——通訊衛星供電,上世紀末,在人類不斷自我反省的過程中,對於光伏發電這種如此清潔和直接的能源形式已愈加親切,不僅在空間應用,在眾多領域中也大顯身手。如:太陽能庭院燈、太陽能發電戶用系統、村寨供電的獨立系統、光伏水泵(飲水或灌溉)、通訊電源、石油輸油管道陰極保護、光纜通訊泵站電源、海水淡化系統、城鎮中路標、高速公路路標等。

歐美等先進國家將光伏發電併入城市用電系統及邊遠地區自然界村落供電系統納入發展方向。太陽電池與建築系統的結合已經形成產業化趨勢

8樓:希兆吾燁煜

太陽能發電系統由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池(組)組成。如輸出電源為交流220v或110v,還需要配置逆變器。各部分的作用為:

(一)太陽能電池板:太陽能電池板是太陽能發電系統中的核心部分,也是太陽能發電系統中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能,或送往蓄電池中儲存起來,或推動負載工作。

太陽能電池板的質量和成本將直接決定整個系統的質量和成本;

(二)太陽能控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統的工作狀態,並對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應具備溫度補償的功能。

其他附加功能如光控開關、時控開關都應當是控制器的可選項;

(三)蓄電池:一般為鉛酸電池,小微型系統中,也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發出的電能儲存起來,到需要的時候再釋放出來。

(四)逆變器:在很多場合,都需要提供220vac、110vac的交流電源。由於太陽能的直接輸出一般都是12vdc、24vdc、48vdc。

為能向220vac的電器提供電能,需要將太陽能發電系統所發出的直流電能轉換成交流電能,因此需要使用dc-ac逆變器。在某些場合,需要使用多種電壓的負載時,也要用到dc-dc逆變器,如將24vdc的電能轉換成5vdc的電能(注意,不是簡單的降壓)。

太陽能板發電原理?

9樓:柒灬小爺們

光伏發電:是根據光生伏特效應原理,利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是併網發電,光伏發電系統主要由太陽電池板(元件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成,不涉及機械部件。

光伏發電是利用半導體介面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池元件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。

光伏就是太陽能哦!

為什麼太陽能電池板能夠發電?

10樓:座標北偏東

燦爛的陽光下,太陽能電池板默默地提供電力,是因為它的核心部件——太陽能電池,能夠將光能轉化為電能。

太陽電池是一種對光有響應並能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種,如:單晶矽,多晶矽, 非晶矽,砷化鎵,硒銦銅等。

它們的發電原理基本相同,現以晶體矽為例描述光發電過程。 p型晶體矽經過摻雜磷可得n型矽,形成p-n結。

當光線照射太陽電池表面時,一部分光子被矽材料吸收;光子的能量傳遞給了矽原子,使電子發生了躍遷,成為自由電子在p-n結兩側集聚形成了電位差,當外部接通電路時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的實質是:光子能量轉換成電能的過程。

利用這個原理的生產出太陽能電池,已經比較完善,發電效率達到20%以上。

但是僅有電池還不夠,還需要一整套的電源管理和保障系統才能穩定工作。

這樣太陽能才能穩定的被利用。

利用太陽能發電的光伏產業,具有清潔、穩定的特點,適合邊遠地區提供能源保障。雖然目前還存在發電效率低、生產成本高、能耗大的問題,但未來的前景是廣闊的。

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