太阳能发电是什么原理 太阳能发电的原因
2022-07-25 本站作者 【 字体:大 中 小 】
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。
太阳能发电的优点
太阳能发电被称为最理想的新能源。①无枯竭危险;②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;⑤能源质量高;⑥使用者从感情上容易接受;⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
太阳能发电的缺点
①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。以目前的科学技术来讲,利用太阳能来发电,设备成本高,太阳能利用率却较低,不能广泛应用,目前主要用在一些特殊环境下,如卫星等。
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