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太陽能發(fā)電的原理有哪些,如何更好利用?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 12:43:44
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太陽能發(fā)電的原理有哪些,如何更好利用?問題描述:太陽能發(fā)電的原理有哪些,如何更好利用?想探究原理,自己嘗試制作領(lǐng)域?qū)<遥禾柲馨l(fā)電是現(xiàn)在最環(huán)保的一種發(fā)電方式,其應(yīng)用是十分廣泛的,其

問題描述:太陽能發(fā)電的原理有哪些,如何更好利用?想探究原理,自己嘗試制作

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>太陽能發(fā)電是現(xiàn)在最環(huán)保的一種發(fā)電方式,其應(yīng)用是十分廣泛的,其原理主要有以下三種,以下就是太陽能發(fā)電的一些技術(shù)原理等情況。

一、光生伏特效應(yīng)

假設(shè)光線照射在太陽能電池上并且光在界面層被接納,具有足夠能量的光子可以在P型硅和N型硅中將電子從共價鍵中激起,致使發(fā)作電子-空穴對。界面層臨近的電子和空穴在復(fù)合之前,將經(jīng)由空間電荷的電場結(jié)果被相互分別。電子向帶正電的N區(qū)和空穴向帶負電的P區(qū)運動。經(jīng)由界面層的電荷分別,將在P區(qū)和N區(qū)之間發(fā)作一個向外的可測試的電壓。此時可在硅片的兩邊加上電極并接入電壓表。對晶體硅太陽能電池來說,開路電壓的典型數(shù)值為0.5~0.6V。經(jīng)由光照在界面層發(fā)作的電子-空穴對越多,電流越大。界面層接納的光能越多,界面層即電池面積越大,在太陽能電池中組成的電流也越大。

二、光—熱—電轉(zhuǎn)換方式發(fā)電

通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動汽輪機發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程;后一個過程是熱—動再轉(zhuǎn)換成電最終轉(zhuǎn)換過程,與普通的火力發(fā)電一樣.太陽能熱發(fā)電的缺點是效率很低而成本很高,估計它的投資至少要比普通火電站貴5~10倍。

三、光—電方式發(fā)電

該方式是利用光電效應(yīng),將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應(yīng)而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件,是一個半導(dǎo)體光電二極管,當(dāng)太陽光照到光電二極管上時,光電二極管就會把太陽的光能變成電能,產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。太陽能電池是一種大有前途的新型電源,具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點.太陽能電池壽命長,只要太陽存在,太陽能電池就可以一次投資而長期使用;與火力發(fā)電相比,太陽能電池不會引起環(huán)境污染。

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小離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),太陽能充電低速電動車,直接用。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>太陽能發(fā)電的原理是根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)。即光子像彈珠一樣的粒子,照射到太陽能電池板上,將其上的電子打出來,太陽能電池板上就形成了空穴(硅原子少了一個電子留下的帶正電的空位),當(dāng)空穴附近的電位來“填空”時,就會形成所謂“空穴電流”,這樣電能就產(chǎn)生了。

目前,經(jīng)典的太陽能發(fā)電就這種方式,提高效率無非是通過太陽光過濾器,收集頻率高的光子(最好是紫外光),然后再用集中器將空中散漫的高頻光子富集起來,照射在高效太陽能電池板上。

目前關(guān)鍵是借鑒太陽能發(fā)電原理,將核能怎么直接轉(zhuǎn)化為電能。另外,真空中零點能的抽取也與太陽能有“異曲同工”之妙,機理上類似,只不過那里用的是超導(dǎo)體而已。