Comment un panneau photovoltaïque ne fonctionne?

July 10

Comment un panneau photovoltaïque ne fonctionne?

Panneaux photovoltaïques

Comment un panneau photovoltaïque ne fonctionne?


Photovoltaïque ou solaire, les panneaux sont des dispositifs conçus pour exploiter l'énergie dans la lumière et le transformer en courant électrique utilisable. Les panneaux photovoltaïques sont montés sur les toits, les sommets des voitures ou d'autres zones où ils reçoivent une exposition maximale au soleil. Ils sont annoncés comme des dispositifs écologiques car ils ne produisent pas de bruit ou de la pollution en tant que sous-produit et ne pas avoir de pièces mobiles qui ont besoin d'huile ou de remplacement. A l'origine, les panneaux photovoltaïques ont été utilisés le plus souvent dans les satellites et les vaisseaux spatiaux qui pourraient tirer une puissance constante du soleil, mais il y a de nombreuses utilisations commerciales pour l'énergie solaire d'aujourd'hui, de recharger les batteries pour réduire les factures d'énergie à la maison.

Énergie solaire

Au cœur du panneau photovoltaïque est la cellule photovoltaïque, un dispositif de travail restreint qui récolte la lumière du soleil et la transforme en un faible courant électrique, qui est combiné avec le courant des cellules environnantes et envoyé à être stockés ou pour alimenter d'autres appareils. Les panneaux contiennent généralement autour de 40 cellules solaires, une configuration appelée un tableau. Les installations solaires ont des milliers de tels réseaux conçus pour attraper le maximum d'énergie solaire possible. dispositifs solaires domestiques ont généralement un seul à plusieurs tableaux, assez pour partiellement puissance des appareils électriques ou de la puissance d'une seule utilité, comme le chauffe-eau.

Les cellules photovoltaïques se travaillent en utilisant des matériaux semi-conducteur qui ont été produites pour être particulièrement sensible à la lumière. Le matériau le plus couramment utilisé est le silicium poreux, similaire au type utilisé pour créer des puces d'ordinateur, mais synthétiquement formé pour avoir des propriétés différentes et recouvert d'un film de rodage lumière. Lorsque la plupart des objets rencontrent des photons, ou les ondes-particules qui composent la lumière, ils absorbent une partie et reflètent un certain retour, permettant à nos yeux pour percevoir la couleur. Les objets qui absorbent une grande quantité de photons gagnent rapidement l'énergie, comme la plupart des gens ont connu en portant des vêtements noirs sur une journée ensoleillée. La même chaleur que les objets noirs gagnent car ils absorbent la lumière du soleil est utilisé par des panneaux solaires pour produire de l'électricité.

Cellules photovoltaïques

Comme les cellules acquièrent l'énergie des photons focalisés, leurs atomes deviennent sous tension et, éventuellement, commencent à donner des électrons. Etant donné que les cellules sont soigneusement divisées en un côté positif et négatif, ces électrons se déplacent naturellement d'un côté à l'autre. Si les mini-conducteurs sont fixés sur les deux côtés, les électrons vont circuler à travers les conducteurs sur leur chemin, créant un courant électrique. Ce processus est affecté par une myriade de facteurs différents, y compris le type de cellule, les films utilisés pour améliorer leurs capacités, et quel genre de revêtements protecteurs qu'ils ont. Aujourd'hui encore, l'efficacité maximale d'une cellule photovoltaïque est d'environ 20 pour cent, ce qui signifie que sur toute l'énergie de la lumière du soleil envoie dans la cellule, seulement 20 pour cent, souvent moins, en fait par le biais de l'électricité. Le reste est perdu dans la chaleur et l'incertitude du processus de transfert d'électrons.