太阳能发电板的工作原理是什么?
太阳能板是由一个个一定尺寸小的单元组成,被称为太阳能电池片。
最常见的太阳能电池片是用硅材料制作的,一个硅材料太阳能电池片有两层不同的硅。N型硅中的电子有盈余,而P型硅则有额外的位置来存储电子,称作空穴。在这2种硅的交界处,电子可以越过P/N结,在一侧产生一个正电荷,在另外一侧产生一个负电荷。
我们可以把光想象成一束从太阳射出的“微粒流”,这些微粒流叫做“光子”,当其中一粒光子以足够的能量击中太阳能电池片,它可以从化学键中敲出一个电子,留下一个空穴,从而使得带负电的电子和带正电的空穴可以自由移动。
但是,由于P/N结处的电场,它们两者之间仅仅只能单向移动,电子被拉向N侧,而空穴则被拽向P侧,这些可以移动的电子接着被电池片正面的细小金属探针收集,此时从这里开始,它们会通过外电路再回到背面的导电铝片之前,对外做电功,并产生电流。
电子是太阳能电池片中唯一移动的部分,这个过程中没有损耗或者消耗,因此太阳能电池片可以正常使用数十年之久。另外,每一个硅太阳能电池片能对外输出大约5瓦,但是聪明的人们把它按一定规律串联成模块,这样就可以得到更多的通过太阳能产生的电能量了。
太阳能发电属于清洁能源,只要有太阳即可正常工作。取之不尽用之不竭。
太阳能是叫惯了的名称,物理学家错了几百年。太阳光不是太阳能是太阳力。
光是电磁波,没有质量没有温度,没有能量,光不是量子。光是一种力,是高频率变化的电磁力。必须和物质配合才能产生能量。
尽管人类已经做出了太阳能电池板,并且得到了非常广泛的应用,但对发电原理的解释是错误的。用光子去解释问题,是懒人的表现,什么问题都光子光子去填塞了事。
光电现象是非常普遍的。我们晒太阳,身体暖和起来也是光电现象。是太阳光的高频变化电磁力,与物质中分子原子电磁力发生作用。原子核和电子是力的作用点,电子受力会脱离核束缚成为自由电子。原子核受力会增加分子运动速度,物体温度就会升高,我们身体就暖和起来了。
物体晒太阳是光电现象,为什么不见有电流呢?因为产生的自由电子,运动方向不定,没有定向移动,就不能形成外部电流。在物体内部乱跑使物体发热了。
太阳能电池板是大面积Pn结二极管,Pn结有单向导电性,用栅格线代替一个电极,使阳光可以直射Pn结。阳光照射电池板时,Pn结临介处受电磁力驱动的自由电子,定向移动成为电流。结以外的电子不能定向移动而使电池板发热。
明确电池板工作原理,可以改变工艺,提高电池板效率,发明新电池,如效率更高的绿叶素太阳能电池。
太阳能电池板的电池片就是由很多二极管进行串并联组成的电路,然后把这些二极管组用电子活泼的导线串联在一起,当太阳照射温度升高,电子获得能量活动加剧,就会有电子越过PN结到达另一边,因为二极管的单相导电性,电子只能从一边跃迁到另一边,而不能回来,就会形成电动势,联通就会形成电流。说白了就是二极管加导线,就这么简单
2024-11-29 广告