Принсипи истеҳсоли нерӯи барқ ​​​​панелҳои офтобӣ

Офтоб ба пайванди PN нимноқилӣ нур мепошад ва ҷуфти нави сӯрох-электронро ба вуҷуд меорад. Таҳти таъсири майдони электрикии пайванди PN, сӯрох аз минтақаи P ба минтақаи N ва электрон аз минтақаи N ба минтақаи P ҷараён мегирад. Вақте ки занҷир пайваст карда мешавад, ҷараён ба вуҷуд меояд. Батареяҳои офтобии фотоэффект чунин кор мекунанд.

Истеҳсоли нерӯи офтобӣ Ду намуди истеҳсоли нерӯи офтобӣ мавҷуд аст, яке аз онҳо усули табдили рӯшноӣ-гармӣ-барқ ва дигаре усули табдили мустақими рӯшноӣ-барқ мебошад.

(1) Усули табдили рӯшноӣ-гармӣ-барқӣ аз энергияи гармии тавлидшуда аз радиатсияи офтобӣ барои тавлиди нерӯи барқ ​​истифода мебарад. Умуман, энергияи гармии ҷаббидашуда аз ҷониби коллекторҳои офтобӣ ба буғи муҳити корӣ табдил дода мешавад ва сипас турбинаи буғӣ барои тавлиди нерӯи барқ ​​ба кор андохта мешавад. Раванди аввал раванди табдили рӯшноӣ-гармӣ мебошад; Раванди дуюм раванди табдили гармӣ-барқӣ мебошад.

(2) Эффекти фотоэлектрикӣ барои табдил додани энергияи радиатсияи офтобӣ мустақиман ба энергияи барқӣ истифода мешавад. Дастгоҳи асосии табдили фотоэлектрикӣ батареяи офтобӣ мебошад. батареяи офтобӣ дастгоҳест, ки энергияи нури офтобро мустақиман ба энергияи барқӣ аз ҳисоби таъсири вольти фотогенератсия табдил медиҳад. Он фотодиоди нимноқилӣ мебошад. Вақте ки офтоб ба фотодиод меафтад, фотодиод энергияи нури офтобро ба энергияи барқӣ табдил медиҳад ва ҷараён тавлид мекунад. Вақте ки бисёр батареяҳо пайдарпай ё мувозӣ пайваст карда мешаванд, як қатор чоркунҷаи батареяҳои офтобӣ бо қувваи баромади нисбатан калон метавонанд ташкил карда шаванд.

Дар айни замон, кремнийи кристаллӣ (аз ҷумла кремнийи полисиликон ва кремнийи монокристаллӣ) муҳимтарин маводҳои фотоэлектрикӣ буда, саҳми он дар бозор беш аз 90% -ро ташкил медиҳад ва дар оянда барои муддати тӯлонӣ маводи асосии батареяҳои офтобӣ боқӣ хоҳад монд.

Муддати тӯлонӣ, технологияи истеҳсоли маводҳои полисиликон аз ҷониби 10 корхонаи 7 ширкат дар 3 кишвар, ба монанди Иёлоти Муттаҳида, Ҷопон ва Олмон, назорат карда мешуд ва муҳосираи технологӣ ва монополияи бозорро ташкил медод.

Талабот ба полисиликон асосан аз нимноқилҳо ва батареяҳои офтобӣ ба вуҷуд меояд. Мувофиқи талаботи гуногуни тозагӣ, онҳо ба сатҳи электронӣ ва сатҳи офтобӣ тақсим мешаванд. Дар байни онҳо, полисиликони дараҷаи электронӣ тақрибан 55% ва полисиликони сатҳи офтобӣ 45% -ро ташкил медиҳад.

Бо рушди босуръати саноати фотоэлектрикӣ, талабот ба полисиликон дар батареяҳои офтобӣ нисбат ба рушди полисиликони нимноқилӣ тезтар меафзояд ва интизор меравад, ки то соли 2008 талабот ба полисиликони офтобӣ аз полисиликони дараҷаи электронӣ зиёдтар хоҳад буд.

Дар соли 1994, истеҳсоли умумии батареяҳои офтобӣ дар ҷаҳон ҳамагӣ 69 МВт буд, аммо дар соли 2004 он ба 1200 МВт наздик шуд, ки дар тӯли ҳамагӣ 10 сол 17 маротиба афзоиш ёфтааст. Коршиносон пешгӯӣ мекунанд, ки саноати фотоэлектрикии офтобӣ дар нимаи аввали асри 21 аз нерӯи ҳастаӣ ҳамчун яке аз муҳимтарин манбаъҳои асосии энергия пеш хоҳад гузашт.