太阳能及光伏电池


           

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介绍

光伏电池又称光伏电池,是一种将太阳能转化为电能的电气装置,是电池与太阳能的连接方式。要利用太阳能,最需要的是光伏电池。太阳能是直接来自太阳的辐射,能够通过一些化学反应产生热量并产生电能。

什么是太阳能

太阳能可以定义为来自太阳的光和热,并通过太阳能炊具、光伏电池和加热器等多种设备进行辐射和利用。它将太阳能转化为其他形式的能量,如热能和电能,并使其可用(Chaibiet al. 2019)。

这种能源是无限的,地球接收到的能量超过了世界目前和计算出的能源需求。使用太阳能作为主要能源有很多好处(Wang等人,2021 年)。

例如,它有助于减少世界污染、减少能源费用并且可以在任何地方使用。

什么是光伏电池?

图 1:光伏电池符号

光伏电池也被描述为太阳能电池。它利用光伏效应将太阳光转化为另一种形式的能量,即电能。根据需要,它们可用于日光和人造光(Energyeducation,2022)。

阳光利用太阳能并将其简单地转换成电能。两种类型的半导体,p 结和 n 结用于制造这种光伏电池。他们完全创建了一个 pn 结 (Chaibiet al. 2019)。

当这两种半导体连接在一起时,就会产生电场,在电场的作用下,带负电的粒子和带正电的粒子会向相反的方向移动。在那个过程中,它产生电能。

光伏电池的优缺点

由于太阳能是可再生能源,太阳在数十亿年内会产生 5000 万亿千瓦时的能量,并将继续如此。它是最好的能源,而且成本更低(Pveducation,2022)。太阳能电池是帮助我们利用阳光来省钱和改善环境的中介。然而,光伏电池有许多优点和缺点。

光伏电池的优点

  • 由于光伏电池可以产生绿色能源,不产生任何有害气体,对环境最有利(Wang et al . 2021)。由于它对我们的自然没有危害,它也可以用于住宅区。

  • 它具有最低的维护成本,因为它只需要在购买时投入资金。

  • 此外,它可以很容易地安装在任何有阳光的地方,甚至是偏远的地方。对住宅区无任何干扰,即可安装。

  • 最重要的是它可以免费和可再生使用。

光伏电池的缺点

图 2:光伏电池的基本操作

也有缺点,比如太阳能电池板的效率低于其他能源。太阳的存在是不可预测的,在雨天和多云的时候。如果太阳能的传输是远距离的,则很难携带(Energyeducation,2022)。光伏电池甚至整个面板都非常脆弱,很容易受到伤害或损坏。最重要的是,也许维护成本是最低的,但太阳能电池板的设置成本要高得多。

光伏电池原理

图 3:光伏电池的工作原理

光伏电池是根据光伏效应原理工作的。借助这种效应,它可以将太阳能转化为电能(Wang et al . 2021)。

当光伏电池的两个半导体暴露在光线下时,它会吸收光线,光子会产生自由电子,当它们移动时会产生电流。在光伏电池中,光的辐射被吸收,然后转化为另一种可用的能量形式(Pveducation,2022)。

通过光伏电池和面板,太阳能获得最不可能的形式,并且在该过程的大部分时间里,使用的最佳材料是硅。由于硅的价数为 4,在该过程中,四个价电子进入与硅原子的结合。在最强光的帮助下,大量光子被吸收;结果,它退出了参与键合的电子。

结论

光伏电池也称为太阳能电池,是一种无机械装置,可以很容易地将太阳光,也就是太阳能,转换成其他形式的能量,通常是电能。阳光是光子和太阳能粒子等成分的组合,而光伏电池是由本质上属于半导体的材料制成的。它在太阳能的过程中工作,最终产生电能。

光伏电池是使光伏系统工作的基本组件。最小的光伏系统可以为手表或计算器工作,而较大的光伏系统可以为一个家庭提供电力。

常见问题

Q1。太阳能和光伏电池是如何连接的?

答:光伏电池吸收太阳光中的太阳能并将其转化为电能。

Q2。光伏电池有哪些优势?

Ans: 光伏电池的优点太多了。由于它转换太阳能,因此不会产生任何有害气体,因此可用于住宅区。光伏电池最好的部分是它们的维护成本低。

Q3. 太阳能是什么形式的能源?

答:太阳能是可再生能源,因此它是一种无限的能源。