Soarele strălucește pe joncțiunea semiconductoare PN, formând o nouă pereche gaură-electron. Sub acțiunea câmpului electric al joncțiunii PN, gaura curge din regiunea P în regiunea N, iar electronul curge din regiunea N în regiunea P. Când circuitul este conectat, se formează curent. Așa funcționează celulele solare cu efect fotoelectric.
Generare de energie solară Există două tipuri de generare de energie solară, unul este modul de conversie lumină-căldură-electricitate, celălalt este modul de conversie directă lumină-electricitate.
(1) Metoda de conversie lumină-căldură-electricitate folosește energia termică generată de radiația solară pentru a genera energie electrică. În general, energia termică absorbită este convertită în abur al mediului de lucru de către colectorul solar, iar apoi turbina cu abur este condusă pentru a genera electricitate. Primul proces este procesul de conversie lumină-căldură; Ultimul proces este procesul de conversie căldură – electricitate.
(2) Efectul fotoelectric este utilizat pentru a converti energia radiației solare direct în energie electrică. Dispozitivul de bază al conversiei fotoelectrice este celula solară. Celula solară este un dispozitiv care transformă direct energia luminii solare în energie electrică datorită efectului de fotogenerare de volți. Este o fotodioda semiconductoare. Când soarele strălucește pe fotodiodă, fotodioda va transforma energia luminii solare în energie electrică și va genera curent. Atunci când multe celule sunt conectate în serie sau în paralel, se poate forma o matrice pătrată de celule solare cu putere de ieșire relativ mare.
În prezent, siliciul cristalin (inclusiv polisiliciu și siliciu monocristalin) este cele mai importante materiale fotovoltaice, cota sa de piață este de peste 90%, iar în viitor pentru o perioadă lungă de timp va fi în continuare materialele principale ale celulelor solare.
Pentru o lungă perioadă de timp, tehnologia de producție a materialelor din polisiliciu a fost controlată de 10 fabrici a 7 companii din 3 țări, cum ar fi Statele Unite, Japonia și Germania, formând o blocadă tehnologică și monopol de piață.
Cererea de polisiliciu provine în principal din semiconductori și celule solare. Conform diferitelor cerințe de puritate, împărțite în nivel electronic și nivel solar. Dintre acestea, polisiliciul de calitate electronică reprezintă aproximativ 55%, polisiliciul la nivel solar reprezintă 45%.
Odată cu DEZVOLTAREA rapidă a industriei FOTOVOLTAICE, cererea de polisiliciu în celulele solare crește mai rapid decât dezvoltarea polisiliciului semiconductor și este de așteptat ca cererea de polisiliciu solar să o depășească pe cea a polisiliciului de calitate electronică până în 2008.
În 1994, producția totală de celule solare în lume era de doar 69 MW, dar în 2004 era aproape de 1200 MW, o creștere de 17 ori în doar 10 ani. Experții prevăd că industria solară fotovoltaică va depăși energia nucleară ca una dintre cele mai importante surse de energie de bază în prima jumătate a secolului XXI.
Ora postării: 15-sept-2022