Czym jest konwersja fotowoltaiczna? Jak działa panel fotowoltaiczny?

Czym jest konwersja fotowoltaiczna? Jak działa panel fotowoltaiczny?

Słońce należy do odnawialnych źródeł energii. Oznacza to, że zasoby energii słonecznej są niewyczerpalne. Dzięki fotowoltaice możemy przekształcić ją w ciepło lub energię elektryczną. Jak działa panel fotowoltaiczny? Jak zbudowane jest ogniwo fotowoltaiczne? I na czym polega konwersja fotowoltaiczna?

Jak zbudowane jest ogniwo fotowoltaiczne?

Ogniwo fotowoltaiczne zbudowane jest z płytki krzemowej. Jest ono urządzeniem wykorzystującym efekt fotowoltaiczny, czyli zjawisko polegające na powstaniu siły elektromotorycznej w ciele stałym, pod wpływem promieniowania świetlnego. Ogniwo fotowoltaiczne składa się z półprzewodnikowego złącza p-n, które charakteryzuje się różnymi typami przewodnictwa. Pod wpływem promieni słonecznych, w złączu p-n następuje przepływ prądu. 

Przednią powierzchnię ogniwa pokrywa warstwa antyrefleksyjna, czyli cienka powłoka, którą nanosi się na wierzchnią warstwę ogniwa. Jest ona wykonana z materiału przeciwodblaskowego i ma grubość kilkudziesięciu nanometrów. Warstwa antyrefleksyjna minimalizuje natężenie światła odbitego, dzięki czemu większa część promieni słonecznych przechodzi przez górną część ogniwa i dociera do złącza p-n. 

Czym jest konwersja fotowoltaiczna?

Konwersja fotowoltaiczna polega na zamianie energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Właśnie w tym celu wykorzystuje się specjalną budowę ogniw fotowoltaicznych, oraz właściwości półprzewodnikowego złącza p-n. 

Konwersji fotowoltaicznej nie należy mylić z konwersją fototermiczną. W przypadku konwersji fototermicznej energia promieniowania słonecznego zamieniana jest w energię cieplną. 

Jak działa panel fotowoltaiczny? 

Panel fotowoltaiczny składa się z wielu ogniw fotowoltaicznych. Kiedy foton (czyli minimalna jednostka światła) pada na ogniwo fotowoltaiczne, płytka krzemowa pochłania go. Wybija on elektron ze swojej pozycji i zmusza go do ruchu. Ten ruch to właśnie przepływ prądu elektrycznego. Dzięki zastosowaniu złącza półprzewodnikowego typu p-n, możliwe jest połączenie tego procesu z obiegiem elektronów w sieci energetycznej. W ten sposób energia słoneczna zostaje przekształcona w energię elektryczną.

Ogniwo fotowoltaiczne

Panel fotowoltaiczny wytwarza prąd stały. Aby móc z niego korzystać, instalacja fotowoltaiczna musi być wyposażona w inwerter. Przekształca on prąd stały w prąd zmienny, który posiada częstotliwość i napięcie odpowiadające wymaganiom domowej sieci elektrycznej. 

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.