Фотоэлектрические панели используют солнечную энергию для питания приборов в вашем доме, но как они работают на самом деле? Это звучит как волшебство: улавливать солнечную энергию и преобразовывать ее в электричество для работы, скажем, кондиционера. Однако это наука, а не магия.
Солнечные панели используют фотоэлектрический эффект для преобразования одной формы энергии в другую. Солнце — мощная электростанция, вырабатывающая около 1033 джоулей энергии в год. Это очень много. Солнце управляет погодой, согревая атмосферу и делая возможной жизнь. Так не было бы полезно преобразовать часть этой энергии в форму, которую мы могли бы использовать? Заказывайте комплекты солнечных электростанций на https://www.solargarden.com.ua/ru/product-category/komplekty-ru/.
Это то, что делают растения посредством фотосинтеза, используя свет для соединения углерода из атмосферы в сахара. Солнечные панели, которые мы все чаще видим на крышах домов, делают нечто подобное, превращая свет в электричество. Они могут делать это благодаря фотоэлектрическому эффекту, который преобразует солнечную энергию в электричество.
Как работают солнечные батареи
Когда свет попадает на атом, он поглощается одним из электронов, увеличивая энергию. Для некоторых материалов этой дополнительной энергии достаточно, чтобы выбить электрон из атома, позволяя ему двигаться по кристаллической структуре материала.
Если мы создадим два слоя кремния, то сможем воспользоваться этим преимуществом. В одном слое кремний легирован химическим веществом, которое позволяет ему накапливать электроны. Это означает, что в нем много электронов, поэтому он имеет запас. Другой слой легирован другим материалом, который заставляет его поглощать больше электронов.
Эти электроны не могут легко перейти из одного слоя в другой, поэтому между двумя слоями возникает разница в напряжении. Если затем подключить цепь с каждой стороны этой панели, это напряжение можно использовать для питания устройства или для зарядки аккумулятора. Каждый элемент генерирует небольшое напряжение.
Величина генерируемого тока зависит от размера ячейки. Если соединить несколько элементов вместе, это напряжение можно увеличить. Таким образом, если покрыть крышу солнечными батареями, соединенными между собой, вы получите достаточно электроэнергии для питания дома.
Солнечные панели генерируют постоянный (DC), а не переменный ток (AC), который подается коммунальным предприятием. Это означает, что энергия от солнечной батареи должна быть преобразована, прежде чем она сможет питать, скажем, тостер.
Цена на солнечные батареи продолжает снижаться по мере разработки и открытия новых заводов по производству солнечных батарей. Хотя солнечная энергия вряд ли полностью заменит другие способы получения электричества, она будет становиться все более важным источником энергии.
