太阳能电池板的发电原理是什么?

2022-08-12 科技 57阅读

太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。光生伏特效应的基本过程:假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳,具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使产生电子-空穴对。界面层临近的电子和空穴在复合之前,将经由空间电荷的电场作用被相互分别,电子向带正电的N区而空穴向带负电的P区运动。

经由界面层的电荷分别,将在P区和N区之间将形成一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。经由光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层接纳的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。

太阳能电池板的优点:

1、太阳能资源取之不尽,用之不竭。

2、绿色环保。光伏发电本身不需要燃料,没有二氧化碳的排放,不污染空气。不产生噪音。

3、应用范围广。只要能获得光照的地方就可以使用太阳能发电系统,它不受地域、海拔等因素制约。

4、无机械转动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏系统只要有太阳,电池组件就会发电,加之现在均采用自动控制数,基本不用人工操作。

5、太阳电池生产材料丰富:硅材料储量丰富,地壳丰度在氧元素之后,列第二位,达到26%之多。

以上内容参考:

百度百科-太阳能发电原理

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