La principo de sunpaneloj por elektroproduktado

La suno brilas sur la duonkonduktaĵan PN-transiron, formante novan truo-elektronan paron. Sub la ago de la elektra kampo de la PN-transiro, la truo fluas de la P-regiono al la N-regiono, kaj la elektrono fluas de la N-regiono al la P-regiono. Kiam la cirkvito estas konektita, la kurento formiĝas. Tiel funkcias fotoelektraj sunĉeloj.

Sunenergio-generado Ekzistas du tipoj de sunenergio-generado, unu estas la lum-varmo-elektro-konverta reĝimo, la alia estas la rekta lum-elektro-konverta reĝimo.

(1) La metodo de konvertado inter lumo kaj varmo kaj elektro uzas la varmenergion generitan de suna radiado por generi elektron. Ĝenerale, la sorbita varmenergio estas konvertita en la vaporon de la labormedio per la suna kolektoro, kaj poste la vaporturbino estas movata por generi elektron. La unua procezo estas la konverta procezo inter lumo kaj varmo; la dua procezo estas la konverta procezo inter varmo kaj elektro.

(2) La fotoelektra efiko estas uzata por konverti la sunradian energion rekte en elektran energion. La baza aparato de la fotoelektra konverto estas la sunĉelo. Sunĉelo estas aparato, kiu rekte konvertas sunlumenergion en elektran energion pro la fotogenerada volta efiko. Ĝi estas duonkondukta fotodiodo. Kiam la suno brilas sur la fotodiodon, la fotodiodo transformas la sunlumenergion en elektran energion kaj generas kurenton. Kiam multaj ĉeloj estas konektitaj serie aŭ paralele, kvadrata aro de sunĉeloj kun relative granda elira potenco povas esti formita.

Nuntempe, kristala silicio (inkluzive de polisilicio kaj monokristala silicio) estas la plej grava fotovoltaika materialo, ĝia merkatparto estas pli ol 90%, kaj estontece dum longa tempodaŭro ankoraŭ estos la ĉefa materialo de sunĉeloj.

Dum longa tempo, LA produktadoteknologio de polisiliciaj materialoj estis kontrolata de 10 fabrikoj de 7 kompanioj en 3 landoj, kiel Usono, Japanio kaj Germanio, formante teknologian blokadon kaj merkatan monopolon.

La postulo pri polisilicio ĉefe venas de duonkonduktaĵoj kaj sunĉeloj. Laŭ malsamaj purecaj postuloj, ĝi estas dividita en elektronikan nivelon kaj sunan nivelon. Inter ili, elektronik-nivela polisilicio konsistigas ĉirkaŭ 55%, kaj sun-nivela polisilicio 45%.

Kun la rapida EVOLUO de la FOTOVOLTAIKA industrio, la postulo je polisilicio en sunĉeloj kreskas pli rapide ol la evoluo de duonkonduktaĵa polisilicio, kaj oni atendas, ke la postulo je suna polisilicio superos tiun de elektronik-nivela polisilicio antaŭ 2008.

En 1994, la tuta produktado de sunĉeloj en la mondo estis nur 69 MW, sed en 2004 ĝi estis proksima al 1200 MW, 17-obla kresko en nur 10 jaroj. Fakuloj antaŭdiras, ke la sunenergia fotovoltaika industrio superos nuklean energion kiel unu el la plej gravaj bazaj energifontoj en la unua duono de la 21-a jarcento.