Gwyddoniaeth Poblogaidd: Sut mae Cynhyrchu Ynni Ffotofoltäig?
Jan 05, 2018
Mae cynhyrchu pŵer ffotofoltäig yn dechnoleg sy'n defnyddio effaith ffotofoltäig rhyngwyneb lled-ddargludyddion i drosi ynni golau yn uniongyrchol i mewn i drydan. Mae'r cenhedlaeth pŵer ffotofoltäig yn cynnwys tair rhan o banel solar (modiwl), rheolwr a gwrthdröydd yn bennaf. Mae'r prif gydrannau yn cynnwys cydrannau electronig. Felly, beth yw proses benodol? Yma, byddwn yn dod i ddadansoddiad manwl, y broses cynhyrchu pŵer ffotofoltäig yw beth?
Am lled-ddargludyddion
Mae cemeg grisial Silicon yn sefydlog iawn. Ar dymheredd yr ystafell, ac eithrio hydrogen fflworid, mae'n anodd ymateb gyda sylweddau eraill ac mae'n ddargludydd gwael oherwydd nad oes ganddi unrhyw electronau di-rym. Mae'r atomau ffosfforws (P) o'r pum electron mwyaf blaenllaw, yr atomau ffosfforws i'r grisial silicon, ac yna mae'r grisial silicon yn amlwg yn electronau rhad ac am ddim ychwanegol.
Mae atomau ffosfforws yn cymryd pedair electron ac mae'r pedwar atom silicon yn cyfuno, mae electron yn weddill, mae'n rhad ac am ddim. Mae atomau silicon niferus mewn crisialau silicon yn cael eu disodli gan atomau ffosfforws, gan arwain at lawer o electronau rhydd, fel ei fod yn cynnal trydan. Ar y pwynt hwn, rydym wedi gwneud lled-ddargludydd, ei enw yw "lled-ddargludydd math-N."
Ar ôl cyffurio ag atomau alwminiwm, mae'n amlwg bod electron ar goll. Mae cwmpasu silicon gydag atomau trivalent megis alwminiwm a boron yn arwain at fath arall o lled-ddargludydd o'r enw "P-lled-ddargludydd" P "Dychmygwch dwll sy'n gofyn i electronau lenwi.
Mae lled-ddargludydd P-math hefyd yn ddargludol, oherwydd ar ôl cymhwyso maes trydan allanol, mae'r electronau yn y lled-ddargludydd math P yn llenwi tyllau dilynol yn y cyfeiriad maes trydan arall, ac ar yr un pryd, mae'r tyllau yn symud i gyfeiriad y maes trydan, fel bod y presennol yn cael ei gynhyrchu.
Ynglŷn â chyffordd PN
Os yw un ochr i grisial lled-ddargludydd yn lled-ddargludydd N-math ac mae'r ochr arall yn lled-ddargludydd math P, gelwir yr arwyneb cyswllt yn y canol yn gyfun PN. Mewn lled-ddargludyddion N-math, mae crynodiad electronau am ddim yn uchel, ond mewn lled-ddargludyddion P-math, mae crynodiad y tyllau yn uchel. Yn ôl yr egwyddor o ymlediad, mae sylweddau bob amser yn gwasgaru o grynodiadau uchel i grynodiadau isel.
Felly, yn y gyffordd PN, bydd llawer o electronau rhad ac am ddim o'r lled-ddargludydd N-math i'r ymlediad lled-ddargludyddion P-math, y canlyniad yw bod y lled-ddargludydd N-math yn niwtral yn electronig, heb ei gyhuddo, ond oherwydd y golled o rai o'r electronau, Caiff ei gyhuddo'n gadarnhaol. Yn y lled-ddargludydd P-math, oherwydd bod llawer o electronau rhydd yn rhedeg i lenwi llawer o dyllau, gan arwain at ganolbwyntio ar y twll, mae'r lled-ddargludydd P-math gwreiddiol hefyd yn niwtral yn electronig, bellach yn fwy na llawer o electronig, felly mae'n dod â thrydan negyddol.
Yn y gyffordd PN, mae un ochr wedi'i chodi'n bositif ac mae'r ochr arall yn cael ei gyhuddo'n negyddol, gan ffurfio maes trydan mewnol ar yr wyneb cyswllt.
Beth yw'r broses gynhyrchu pŵer ffotofoltäig?
Pan fo'r haul yn disgleirio ar lled-ddargludydd nodweddiadol, caiff electronau a thyllau eu cynhyrchu. Hynny yw, pan fydd golau haul yn cynhyrchu electron rhydd mewn lled-ddargludydd, mae twll yn cael ei gynhyrchu ar yr un pryd oherwydd bod yr electron yn gadael y gell solar Mae'r sefyllfa i fod, pan fydd yn dod yn electron rhydd, nid oes gan y sefyllfa honno o anghenraid electron, a chreu tyllau .
Gan fod maes trydan mewnol yn y gyffordd PN, pan fydd golau haul yn cynhyrchu electronau a thyllau yng nghyffordd PN, mae'r electronau'n symud i'r lled-ddargludydd N-math o dan weithred y maes trydan mewnol. Yn yr un modd, mae'r tyllau yn symud i'r lled-ddargludydd P-math. Ar y pwynt hwn, os yw'r gyffordd PN wedi'i gysylltu â dau ben y wifren, gallwch chi greu cyfredol.
