Gündüz saatlarında planetin səthinə günəş enerjisi axınları daxil olur. Alimlər və mühəndislər çoxdan necə istifadə edəcəyini düşündülər. Günəş panelləri gün işığının enerjisini çevirə bilər. Onların effektivliyi hələ də idealdan uzaqdır, lakin zaman keçdikcə mütəxəssislərin işi sayəsində artacaqdır.
Təlimat
Addım 1
Bir günəş hüceyrəsinin işi yarımkeçirici hüceyrələrin fiziki xüsusiyyətlərinə əsaslanır. İşıq fotonları atomların xarici radiusundan elektronları vurur. Bu vəziyyətdə əhəmiyyətli bir sayda sərbəst elektron meydana gəlir. İndi dövrəni bağlayırsınızsa, elektrik cərəyanı onun içindən axan. Ancaq bir və ya iki fotoselin istifadəsi ilə məhdudlaşmaq çox kiçikdir.
Addım 2
Tipik olaraq, fərdi komponentlər bir batareya yaratmaq üçün bir sistemə birləşdirilir. Modul yaratmaq üçün bir neçə belə batareyadan istifadə olunur. Günəş hüceyrələri bir-birinə nə qədər çox bağlanırsa, texniki sistemin səmərəliliyi o qədər yüksəkdir. Günəş batareyasının işıq axınına nisbətən mövqeyi də vacibdir. Enerji miqdarı birbaşa günəş şüalarının fotosellərə düşmə bucağından asılıdır.
Addım 3
Bir günəş hüceyrəsinin əsas performans xüsusiyyətlərindən biri performans əmsalıdır (COP). Alınan enerjinin gücünün batareyanın iş səthinə düşən işıq axınının gücünə bölünməsi nəticəsində müəyyən edilir. Bu günə qədər praktikada istifadə olunan günəş elementlərinin səmərəliliyi yüzdə 10 ilə 25 arasında dəyişir.
Addım 4
2013-cü ilin payızında alman mühəndislərinin səmərəliliyi% 45-ə yaxın olan eksperimental fotosel yaratmağı bacardıqları barədə mətbuatda xəbərlər yayılmışdı. Standart bir günəş massivi üçün belə inanılmaz bir performans əldə etmək üçün dizaynerlər dörd mərtəbəli fotosel düzeni istifadə etməli idilər. Bu, faydalı yarımkeçirici qovşaqların ümumi sayını artırmağa imkan verdi.
Addım 5
Mütəxəssislər hesabladılar ki, gələcəkdə 85% -ə qədər daha yüksək səmərəliliyə nail olmaq mümkün olacaq. Cari batareyanın dizayn xüsusiyyətlərindən geri qalmasının səbəbi nədir? Həqiqi rəqəmlərlə nəzəri cəhətdən mümkün göstəricilər arasındakı fərq, batareyaları hazırlamaq üçün istifadə olunan materialların xüsusiyyətləri ilə izah olunur. Panellər ümumiyyətlə yalnız infraqırmızı radiasiyanı qəbul edə bilən silikondan hazırlanır. Ancaq ultrabənövşəyi şüaların enerjisi demək olar ki, heç istifadə olunmur.
Addım 6
Günəş hüceyrələrinin səmərəliliyinin artırılması yollarından biri də çox qatlı strukturların istifadəsidir. Belə bir modul, bənzərsiz materiallardan hazırlanmış bir neçə incə təbəqəni əhatə edir. Bu vəziyyətdə maddələr seçilir ki, təbəqələr enerji udma baxımından uyğunlaşsın. Nəzəri olaraq bu cür çox qatlı "tortlar" demək olar ki, 90% -ə qədər səmərəliliyi təmin edə bilər.
Addım 7
İnkişafın digər perspektivli istiqaməti silikon monokristallardan hazırlanmış panellərin istifadəsidir. Təəssüf ki, bu material hələ də polikristal analoqlardan çox bahadır. Beləliklə, günəş batareyalarının səmərəliliyini artırmaq üçün dizaynı daha bahalı etmək lazımdır ki, bu da geri ödəmə müddətini artırır.
