太陽能板的核心是至少兩片半導(dǎo)體材料。這種材料通常是晶體硅,當(dāng)通過材料和涂層的巧妙組合暴露在來自太陽的光子中時會產(chǎn)生電場。但是首先,硅開始以沙子的生活開始,必須將其加熱到難以置信的高溫才能精煉成結(jié)晶晶片。(硅還參與了硼硅玻璃的制造,硼硅玻璃是構(gòu)成烹飪室的堅固材料。)
傳統(tǒng)的太陽能電池板始于兩層硅薄層,一層用磷處理,另一層用硼處理。這些處理方法可產(chǎn)生相反極性的電磁夾層,從而為形成電場創(chuàng)造了正確的環(huán)境。當(dāng)光照射到面板上時,磷層會提供多余的電子,這些電子被打散并朝著帶負電的硼層“流動”,產(chǎn)生我們通常認為的電。領(lǐng)域,但是,必須以的形式到達的導(dǎo)電表面金屬導(dǎo)體條,其允許電力流出所述太陽能電池的并且進入面板的其余部分。當(dāng)大量的這些較小的硅和金屬導(dǎo)體“單元”通過導(dǎo)線和導(dǎo)電條連接到更大的裸露表面(也稱為面板)中時,便構(gòu)成了面板。
太陽能電池板如何工作?
太陽能電池板以陽光的形式收集清潔的可再生能源,并將其轉(zhuǎn)換為電能,然后可用于為電力負載提供電力。太陽能電池板由幾個單獨的太陽能電池組成,它們本身由硅,磷(提供負電荷)和硼(提供正電荷)層組成。太陽能電池板吸收光子,并在此過程中產(chǎn)生電流。由光子撞擊太陽能電池板表面產(chǎn)生的能量使電子從原子軌道上被敲除,并釋放到太陽能電池產(chǎn)生的電場中,然后,這些自由電子將其拉向定向電流。這整個過程稱為光伏效應(yīng)。一個普通家庭的屋頂面積足以容納所需數(shù)量的太陽能電池板,以產(chǎn)生足夠的太陽能電力來滿足其所有電力需求,所產(chǎn)生的多余電力將流向主電網(wǎng),并在晚上用電。
在平衡的并網(wǎng)配置中,太陽能電池陣列在白天發(fā)電,然后在晚上在家中使用。如果他們的系統(tǒng)產(chǎn)生的電力超過家庭所需的電力,則凈計量計劃可使太陽能發(fā)電機所有者獲得報酬。在離網(wǎng)太陽能應(yīng)用中,電池組,充電控制器以及大多數(shù)情況下的逆變器是必不可少的組件。太陽能電池板通過充電控制器將直流(DC)電發(fā)送到電池組。然后,電源從電池組汲取到逆變器,逆變器將DC電流轉(zhuǎn)換為交流電(AC),可將其用于非DC設(shè)備。借助逆變器,可以調(diào)整太陽能電池板陣列的尺寸,以滿足苛刻的電負載要求。交流電流可用于為家庭或商業(yè)建筑,休閑車輛和船只,遠程客艙,小屋或家庭,遠程交通控制,電信設(shè)備,油氣流量監(jiān)控,RTU,SCADA等中的負載供電。
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