Comment fonctionne une cellule solaire photovoltaïque fonctionne?

September 20

cellules solaires photovoltaïques convertissent l'énergie lumineuse en électricité en absorbant des photons de lumière qui frappent les électrons libres dans un circuit électrique. Les électrons qui ont été renversées en vrac et sont maintenant à la recherche d'un atome de se lier pour créer un courant électrique dans le circuit. les cellules solaires photovoltaïques sont généralement fabriqués avec du silicium, dont un côté a un surplus d'électrons et l'autre côté a une pénurie.

Construction

Cellule solaire photovoltaïque constitué d'un matériau semi-conducteur qui présente un positif et un côté négatif. Il a un revêtement anti-reflets sur la face supérieure de la plaquette et du substrat non-conducteur fixé sur le côté inférieur. Le semi-conducteur - un élément qui gagne la stabilité en partageant ses électrons avec des atomes - est généralement silicium. Un côté du silicium est généralement dopé avec de l'aluminium, du gallium ou de l'indium pour créer une pénurie d'électrons, et l'autre face est dopée avec du phosphore, de l'arsenic ou de l'antimoine pour créer un surplus d'électrons. signifie dopage des atomes d'un autre élément sont dispersés dans le silicium.

Light Energy à l'électricité

Photons de la lumière du soleil sont absorbés par la cellule photovoltaïque. Pour la cellule solaire photovoltaïque au travail, l'énergie du soleil doit être au-dessus de la bande interdite du matériau absorbant. La largeur de bande est l'énergie nécessaire pour frapper un électron de l'orbite du noyau d'un atome. Cet électron libre peut alors se déplacer sur le semi-conducteur, devenant effectivement une charge électrique mobile.

Déplacement de l'Electron

Lorsque l'énergie lumineuse frappe la cellule photovoltaïque, le côté avec le surplus d'électrons libère son électron supplémentaire. Cet électron devient alors une charge qui se déplace à travers le semi-conducteur jusqu'à ce qu'elle trouve son chemin vers le côté du semi-conducteur qui a une pénurie d'électrons. Il sera ensuite remplir le trou de l'atome qui est des électrons manquants. Des conducteurs électriques peuvent être fixés sur les côtés positifs et négatifs de la plaquette, formant un circuit électrique. L'électron se déplaçant se déplace alors d'un côté à l'autre à travers ces conducteurs que le courant électrique.