Home Budowa Jak działa ogniwo fotowoltaiczne?

Jak działa ogniwo fotowoltaiczne?

4 min czytania
1
0
122
Jak działa ogniwo fotowoltaiczne

W poprzednim artykule wyjaśniliśmy to czym jest fotowoltaika, w tym natomiast zajmiemy się ogniwem fotowoltaicznym.

Ogniwo fotowoltaiczne – co to jest?

Ogniwo fotowoltaiczne, inaczej zwane fotoogniwem to najważniejsza część instalacji w elektrowniach słonecznych. To właśnie w nim odbywa się przemiana energii z promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Proces ten nazywa się zjawiskiem fotowoltaicznym.

Fotoogniwa takie jakie znamy dziś, swoim początkiem sięgają do roku 1941. Od tego roku są już jedynie udoskonalane przez takich ludzi jak Elon Musk, dzięki któremu na naszych dachach może pojawić się dachówka z ogniw.

Ogniwo fotowoltaiczne - co to jest

Ogniwo fotowoltaiczne składa się z kolejnych warstw:

  • podłoże metaliczne (zazwyczaj folia aluminiowa)
  • dwutlenek krzemu
  • półprzewodnik typu P
  • półprzewodnik typu N
  • metalowe elektrody zbiorcze
  • dwutlenek krzemu
  • warstwa przeciwodblaskowa.

To nie przypadek, że dwutlenek krzemu dwa razy.

Jak działa ogniwo fotowoltaiczne?

Zasada działania fotoogniw polega na konwersji energii promieni słonecznych w energię elektryczną, którą wykorzystujemy w domach. Aby lepiej wyobrazić sobie w jaki sposób to przebiega musimy wspomóc się fizyką.

Wymienione wcześniej półprzewodniki P i N tworzą złącze na które padają promienie słoneczne. W promieniach słonecznych znajdują się fotony posiadające większą energię niż szerokość tak zwanej przerwy energetycznej półprzewodnika, które powodują powstanie par elektron-dziura. Znajdujące się wewnątrz półprzewodnika pole elektryczne przesuwa nośniki w różne  strony za pomocą złącza P-N.

Elektrony trafiają w obszar półprzewodnika N, a dziury na obszar półprzewodnika P. To rozdzielenie ładunku w złączu powoduje powstanie napięcia elektrycznego. Napięcie na złączu jest stałe, ponieważ nośniki są tak zwanymi nośnikami nadmiarowymi co oznacza, że mają nieskończony czas życia.

Zastosowanie fotoogniw

Ogniwa fotowoltaiczne, jako niezawodne i trwałe źródło energii elektrycznej stosuje się głównie tam, gdzie pozostałe źródła nie spełniałyby swojej roli w odpowiedni sposób. Dlatego możemy je spotkać w kalkulatorach, zegarkach, sztucznych satelitach, hybrydowych samochodach i wielu innych.

Zastosowanie fotoogniw

Dzięki rozpowszechnieniu się fotowoltaiki powstało wiele firm zajmujących się nią, jak na przykład SunErgo. Również i koszt instalacji fotowoltaicznych jest o wiele niższy, niż w poprzednich latach, dlatego zachęcamy do inwestowania w nie. Pamiętajmy, że tym samym dbamy o nasze środowisko naturalne.

Pokaż Więcej Powiązanych Artykułów
Load More By Mateusz Kowalski
Load More In Budowa

1 Komentarz

  1. Olafko

    24 września 2018 at 2:24 pm

    Jeżeli interesujesz się tematem OZE to polecam zapoznać się z portalem leonardo-energy. Ostatnio natrafiłem tam na ciekawy artykuł związany z rolą miedzi w fotowoltaice https://leonardo-energy.pl/article/energia-sloneczna-rozwoj-fotowoltaiki-nie-obejdzie-sie-bez-miedzi/. Zdecydowanie lektura warta uwagi.

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Sprawdź również

Na czym polega audyt fotowoltaiczny?

Ostatni artykuł o fotowoltaice dotyczył instalacji on-grid i off-grid, a dziś będzie o aud…