Jak dzia艂a konwersja fotowoltaiczna

inwerter abb
Ogniwo fotowoltaiczne to urz膮dzenie s艂u偶膮ce do bezpo艣redniej konwersji energii promieniowania s艂onecznego na energi臋 elektryczn膮, poprzez wykorzystanie p贸艂przewodnikowego z艂膮cza typu p-n, w kt贸rym pod wp艂ywem foton贸w, o energii wi臋kszej ni偶 szeroko艣膰 przerwy energetycznej p贸艂przewodnika, elektrony przemieszczaj膮 si臋 do obszaru n, a dziury (no艣niki 艂adunku) do obszaru p.

Takie przemieszczenie 艂adunk贸w elektrycznych powoduje pojawienie si臋 r贸偶nicy potencja艂贸w, czyli napi臋cia elektrycznego. Po raz pierwszy efekt fotowoltaiczny zaobserwowa艂 A.C.

Becquerel w 1839 r.

w obwodzie o艣wietlonych elektrod umieszczonych w elektrolicie, a obserwacji tego zjawiska na granicy dw贸ch cia艂 sta艂ych dokonali 37 lat p贸藕niej W. Adams i R. Day. Obecnie znanych jest wiele typ贸w materia艂贸w umo偶liwiaj膮cych uzyskanie efektu fotowoltaicznego. W przemy艣le najcz臋艣ciej wykorzystywane s膮 ogniwa zbudowane na bazie krzemu monokrystalicznego, ale produkuje si臋 te偶 ogniwa oparte na krzemie polikrystalicznym, krzemie amorficznym, polimerach, tellurku kadmu (CdTe), CIGS i wielu innych.

Intensywny rozw贸j przemys艂u fotowoltaicznego w ostatnich latach poci膮ga za sob膮 du偶e zainteresowanie badaniami nad wydajniejszymi i ta艅szymi ogniwami.殴r贸d艂o: https://pl.wikipedia.org/wiki/Energetyka_s%C5%82oneczna#Uzyskiwanie_energii_z_promieniowania_s.C5.82onecznego

Plany co do rozwoju nowoczesnych form odnawialnych 藕r贸de艂 energii

inwerter abbCoraz wi臋ksza grupa os贸b zdaje sobie spraw臋 z tego, 偶e nieodnawialne 藕r贸d艂a energii niebawem si臋 wyczerpi膮. Wobec tego ludzko艣膰 potrzebuje nowoczesnych rozwi膮za艅, kt贸re pozwoli艂yby na uzyskanie energii ze 艣rodowiska.

Jak wiadomo, w obecnych czasach nie wyobra偶amy sobie 偶ycia bez elektryczno艣ci, dlatego te偶 wa偶ne jest, aby zapewni膰 sobie sta艂e dostawy pr膮du.

Co wi臋cej, wa偶ne jest r贸wnie偶 dbanie o 艣rodowisko.
Badania wskazuj膮, 偶e nieodnawialne 藕r贸d艂a energii emituj膮 bardzo du偶o gro藕nych dla przyrody i organizmu ludzkiego zanieczyszcze艅, st膮d te偶 zainteresowanie odnawialnymi 藕r贸d艂ami energii takimi, jak fotowoltaika, energia ze S艂o艅ca czy energia wiatrowa s膮 coraz bardziej popularne.

Troch臋 fizyki

Zaproponowane przez Alberta Einsteina wyja艣nienie zjawiska i jego opis matematyczny oparte jest na za艂o偶eniu, 偶e energia wi膮zki 艣wiat艂a poch艂aniana jest w postaci porcji (kwant贸w) r贸wnych \displaystyle h\nu h\nu , gdzie h jest sta艂膮 Plancka, a \displaystyle \nu \nu oznacza cz臋stotliwo艣膰 fali.
Kwant promieniowania poch艂aniany jest przy tym w ca艂o艣ci.
Einstein za艂o偶y艂 dalej, 偶e usuni臋cie elektronu z powierzchni metalu (substancji) wymaga pewnej pracy zwanej prac膮 wyj艣cia, kt贸ra jest wielko艣ci膮 charakteryzuj膮c膮 dan膮 substancj臋 (sta艂膮 materia艂ow膮).

Pozosta艂a energia unoszona jest przez emitowany elektron.

Z tych rozwa偶a艅 wynika wz贸r: \displaystyle h\nu =W+E_k \displaystyle h\nu =W+E_k gdzie: h ? sta艂a Plancka; ? ? cz臋stotliwo艣膰 padaj膮cego fotonu; W ? praca wyj艣cia; Ek ? maksymalna energia kinetyczna emitowanych elektron贸w. Hipoteza kwant贸w wyja艣nia, dlaczego energia fotoelektron贸w jest zale偶na od cz臋sto艣ci 艣wiat艂a, oraz 偶e poni偶ej pewnej cz臋stotliwo艣ci 艣wiat艂a zjawisko fotoelektryczne nie zachodzi.

Einstein opublikowa艂 swoj膮 prac臋, w kt贸rej wyja艣ni艂 zjawisko fotoelektryczne, w Annalen der Physik w 1905 r. Otrzymane r贸wnanie zosta艂o potwierdzone do艣wiadczalnie przez Millikana. Millikan by艂 zagorza艂ym przeciwnikiem koncepcji Einsteina i przez 10 lat eksperymentowa艂 pr贸buj膮c j膮 obali膰. Paradoksalnie, jego do艣wiadczenia sta艂y si臋 koronnym dowodem s艂uszno艣ci kwantowej natury 艣wiat艂a.

Co wi臋cej, precyzyjne pomiary Millikana umo偶liwi艂y bardzo dok艂adne wyznaczenie sta艂ej Plancka.

R贸wnanie opisuj膮ce zale偶no艣ci energetyczne w fotoefekcie nazywane bywa r贸wnaniem Millikana-Einsteina. W 1921 roku Einstein uzyska艂 Nagrod臋 Nobla, za specjalne osi膮gni臋cia w dziedzinie fizyki, w szczeg贸lno艣ci za wyja艣nienie efektu fotoelektrycznego (teoria wzgl臋dno艣ci nie by艂a wtedy jeszcze wystarczaj膮co poparta obserwacjami). Idea kwantu energii zosta艂a zapo偶yczona przez Einsteina z prac Plancka dotycz膮cych wyja艣nienia zjawiska promieniowania cia艂a doskonale czarnego.殴r贸d艂o: https://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_fotoelektryczny#Obja.C5.9Bnienie_zjawiska
.
Dodane: 19-10-2016 06:18

Tagi: Uncategorized sklep internetowy fotowoltaika

Widok do druku:

inwerter abb

Poprzednie wpisy:

Nast臋pne wpisy: