Apakah prinsip penjanaan tenaga solar?

Memandangkan jenis sel suria terus meningkat, julat aplikasi semakin luas, dan skala pasaran secara beransur-ansur berkembang. Pada zaman awal, penggunaanpenjanaan tenaga solardigunakan terutamanya dalam bidang ketenteraan dan aeroangkasa. Pada masa ini, tenaga suria telah memasuki sektor perindustrian, komersial, pertanian, komunikasi, perkakas rumah dan utiliti. Aplikasi tenaga suria dibahagikan kepada beberapa kawasan: loji kuasa suria kecil untuk kegunaan rumah, loji kuasa besar yang disambungkan dengan grid, dinding tirai kaca fotovoltaik bersepadu bangunan, lampu jalan suria, lampu jalan pelengkap angin dan suria, sistem bekalan kuasa pelengkap angin dan suria , sebagai contoh: lampu taman solar; sistem pengguna tenaga solar; terutamanya sistem bebas untuk bekalan kuasa kampung, yang boleh digunakan di kawasan terpencil, gunung, padang pasir, pulau dan kawasan luar bandar untuk menjimatkan talian penghantaran yang mahal; dan pam air fotovoltaik (air minuman atau pengairan); bekalan kuasa komunikasi; perlindungan katodik saluran paip minyak; bekalan kuasa stesen komunikasi gentian optik; sistem penyahgaraman air laut; papan tanda jalan di bandar; papan tanda jalan raya, dsb.

2. Kuasa suria dua cara: satu ialah kaedah penukaran cahaya-panas-elektrik, satu lagi ialah kaedah penukaran langsung elektrik cahaya.

A. Kaedah penukaran cahaya-terma-elektrik: Dengan menggunakan tenaga haba yang dijana oleh sinaran suria untuk menjana elektrik, secara amnya oleh pengumpul suria untuk menukar tenaga haba yang diserap kepada wap jisim kerja, dan kemudian memacu turbin untuk menjana elektrik. Proses terdahulu ialah proses penukaran cahaya kepada haba; proses terakhir ialah proses penukaran haba kepada elektrik, sama seperti penjanaan kuasa haba biasa.

B. Cahaya langsung - kaedah penukaran elektrik (penjanaan kuasa fotovoltaik): penggunaan kesan fotoelektrik, tenaga sinaran suria terus ke dalam elektrik. Peranti asas penukaran cahaya - elektrik ialah sel solar.

Sel suria adalah penukaran langsung tenaga suria kepada tenaga elektrik disebabkan oleh kesan fotovoltaik, adalah fotodiod semikonduktor. Apabila cahaya matahari bersinar pada fotodiod, fotodiod menukar tenaga cahaya matahari kepada tenaga elektrik (lihat rajah). Ini mudah dilaksanakan dan lebih murah, dan telah digunakan secara meluas.

Bahan yang boleh menghasilkan kesan fotovoltaik: silikon monohablur, silikon polihablur, silikon amorfus, galium arsenida, indium selenide kuprum, dsb. Silikon hablur jenis P didop dengan fosforus untuk mendapatkan silikon jenis N, membentuk persimpangan PN. Silikon kristal ialah bahan sel asas, dan sel suria yang disediakan dengan bahan silikon kristal terutamanya termasuk: sel suria silikon monohablur, sel suria silikon polihablur tuang, sel suria silikon amorf dan sel silikon kristal filem nipis. Sel silikon monokristalin mempunyai ciri kecekapan penukaran sel yang tinggi dan kestabilan yang baik, tetapi kosnya tinggi; sel suria silikon amorf mempunyai ciri-ciri kecekapan pengeluaran yang tinggi dan kos rendah, tetapi kecekapan penukaran adalah rendah dan kecekapan mereput secara relatifnya; pemutus sel suria silikon polihablur mempunyai kecekapan penukaran yang stabil dan nisbah prestasi kepada harga tertinggi; sel solar silikon kristal filem nipis berada dalam peringkat penyelidikan dan pembangunan. Sel suria siri silikon, silikon monohabluran dan sel silikon polihabluran terus menguasai pasaran PV, bahagian silikon monohabluran dan silikon polihabluran telah melebihi 80 peratus .

Proses pengeluaran sel solar secara kasar boleh dibahagikan kepada lima langkah: proses penulenan, proses lukisan rod, proses menghiris, proses pembuatan sel, dan proses pembungkusan.