Cella solare - un trasmettitore di energia radiante in energia elettrica utilizzando una varietà di effetti.

pannelli solari
Prerequisiti per i pannelli solari
Nel periodo 1965-1985 la capacità solare aumentata di unità di watt per centinaia di kilowatt. Contemporaneamente al 20% maggiore efficienza. Ma la cosa principale - è diventato finalmente riduce il costo! Si è constatato che nelle zone a nord del 45 ° di latitudine non è sempre opportuno applicare, per esempio, collettori solari per l'acqua calda, ma la batteria costantemente fornire positivo economica effetto. Quando il flusso solare annuale totale di 1.200 kWh / sq. m riesce:
- fornire esigenze di riscaldamento al 25%;
- ricevere l'acqua calda - fino al 50%;
- fornire un sistema di controllo del clima del 75%.
Un tale obiettivo richiede un approccio responsabile. Oggi l'Europa passa alla batteria, per paura che la Corrente del Golfo porta l'acqua calda per le coste della Gran Bretagna dall'equatore, andato... Presumibilmente correnti di ripple causate da alcuni fattori che regolano il periodo glaciale insorgenza portato a scorrere il cambiamento.
Gli scienziati ritengono che gli incidenti associati al petrolio nel Golfo del Messico più manifesto per quanto riguarda il cambiamento climatico globale. Oggi, i paesi del Vecchio Mondo disposti a sostenere tutto ciò che è collegato con le batterie e l'energia eolica. programmi creati che permettono alle persone locali... per pompare energia elettrica nella rete in modo naturale.
La percentuale di consumo energetico riduce prodotti inquinamento ambientale della combustione di combustibili liquidi. In Europa, la maggior parte dei governi acquista energia, come un supporto della batteria permette di tagliare a rifiuti zero, in aggiunta - per guadagnare. Si stima che la famiglia media spende 3.000 kWh all'anno. Per soddisfare la domanda sulla nebbiosa Albione avrà bisogno di 12 pannelli da 280 watt. In sintesi, il prezzo è di $ 12.000. In Russia, dopo che la situazione con la Crimea non ha un aspetto economico, ma per la famiglia media europea è accettabile.

costi energetici
La storia dello sviluppo di tecniche di energia solare
Si dice che nel VII secolo aC, usato una lente d'ingrandimento per bruciare le formiche e un incendio. Nell'antica Roma e la Grecia inviato concentrare i raggi del sole per accendere le torce nelle chiese. Luce utilizzato per scopi militari. Nel 212 aC. e. nella difesa di Siracusa di Archimede cercato di incendiare la flotta romana, che riflette i raggi del scudi di bronzo. Anche se il successo non è stato raggiunto, e più tardi, nel 1973, le forze navali della Grecia sono stati in grado di distruggere la barca nello stesso modo da una distanza di 50 metri.
A Bisanzio, era così popolare durante il giorno stanza illuminata che il Codice di Giustiniano, ha interpretato il concetto di diritto del sole. Nel 1767, lo scienziato svizzero Horace Benedict de Saussure fu il primo ad utilizzare l'energia della luce per la cottura dei cibi. Il dispositivo si chiama la stufa ricordato riflettore satellitare. Adeguatezza del titolo, alla luce di argomenti culinari. Più tardi Sir John Herschel utilizzato una spedizione simile al Nord Africa.
effetto fotovoltaico scoperto da Edmond Bakkerelem nel 1839. Nello studio di piastre di platino e oro immersi in un mezzo con diversi acidità trovò la formazione del potenziale elettrico. William Grylls Adams e Richard Evans Day hanno scoperto che tra il platino e il selenio, un paio in grado di esibire l'effetto fotovoltaico. In primo luogo celebrato esclusivamente in mezzi liquidi. È un dato di fatto che i solidi sono in grado di produrre energia elettrica senza movimento meccanico a scapito del solo energia solare. L'effetto complessivo è scoperto, tuttavia, è troppo bassa per l'applicazione commerciale nelle batterie.
Nel 1880, grazie a Samuel Langley è nato prima bolometro per valutare la capacità del bagliore dei corpi celesti. Da potenziale valore di differenza determinata dal valore bersaglio. Hanno usato un LDR ordinario, ma questi studi stanno gradualmente posati gli elementi di base per creare il futuro dei pannelli solari. Tre anni più tardi, Charles Fritz ha creato i primi campioni in base a wafer selenio.

Creato da primo bolometro Samuel Langley
A poco a poco la scienza compreso la struttura dello spettro solare. Si è trovato che i raggi invisibili esercitano una forte influenza sui materiali. Ad esempio, ultravioletto indotta in un vuoto scintilla di scarico in bassa tensione tra gli elettrodi metallici. In molti modi la scienza è stata la creazione dei pannelli solari. Mentre Albert Einstein ha spiegato effetto fotoelettrico (nel 1921 è stato insignito del premio Nobel), cristallo singolo scienziato polacco Jan Czochralski silicio è stato in grado di crescere. I contemporanei videro alcuna connessione, ma oggi vediamo come i due fenomeni sono utilizzati nelle celle solari.
Infine, nel 1932, l'effetto fotovoltaico ha dimostrato sulla base di solfuro di cadmio, tellururo è usato più spesso oggi. Nel 1953, ha delineato la base teorica per il calcolo dell'efficienza di materiali per uso nella batteria. tecnologia Nato: Bell Labs Calvin Fuller e Gerald Pearson creato la prima cellula su fogli di silicio. Inizialmente, l'efficienza delle celle solari è stata del 4%, poi elevato al 11%, e in modelli moderni raggiunge 21. Questo è il bulbo degno luce incandescente concorrenza con la differenza che i raggi del sole mentre libera.
A ovest, il prezzo è tale che il costo unitario di batteria kWh è in grado di competere con le risorse di combustibili fossili del pianeta. La tecnologia è brevettata e ha il suo primo centro commerciale con acqua riscaldata con l'energia solare negli Stati Uniti. Come è noto, nel 1958, è andato in orbita il primo satellite alimentato in parte da celle di silicio. Il successivo corso degli eventi è chiaro: il design è diventato meno costoso, diventando più piccoli e più efficienti. Nel 1981 McCready ha fatto il primo aereo, alimentato a energia solare.
Nel 1999, Times Square ha il suo primo grattacielo, dove le facciate sud e ovest di piani da 37 a 43 celle erano fogli di silicone.

Il primo grattacielo. Times Square.
lavoro pannelli solari Come
All'interno c'è un film di silicio circondata su tutti i lati da uno strato di materiale trasparente. Il significato fisico dell'effetto fotovoltaico: energia fotonica bussa elettroni dalle loro case alla banda di conduzione, la formazione di portatori di carica liberi. Portarli in movimento usato potenziale Galvani generato al contatto dei due materiali dissimili. Fase è solido e il liquido.
Nello stato di riposo, senza radiazione del sole, causa potenziale Galvani all'interfaccia formata da un doppio strato di cariche, conosciuti dalle descrizioni dei processi che si verificano nel p-n-giunzione. Quindi il sistema è in equilibrio, e non succede nulla. In seguito, il mezzo si trasforma in un isolante, tutti i costi sono occupati.
Quando i raggi del sole cadono sulla superficie - è cercare di rendere possibile un ampio - formare la massa degli elettroni disoccupati. Sono dipendenti da campo, creando un movimento, cominciano a ricombinarsi al confine. Il processo continua fino a Mercoledì è ancora in corso fino a quando l'energia del fotone aiuta a liberare elettroni nella batteria solare.
Sembra strano, se i materiali con una differenza Galvani scoprì ultra-bassa resistenza, per generare energia elettrica senza l'aiuto del sole. In natura, l'effetto è sconosciuta, ma è impossibile creare artificialmente teorici - interferire con la pratica. Così, il prezzo dell'energia elettrica prodotta è fotoni solari. Dal momento che il dispositivo funziona.
Tensione dipende dalla zona della cella fotovoltaica, la corrente viene composto a causa di un'inclusione coerente. Nelle unità moderne reclutato 48 - 72 pezzi. Di conseguenza, ad una tensione di 25 - 40 V sono dati 150 - 300 watt ciascuno. Materiali speciali sono utilizzati in edilizia. A poco a poco, il corso della storia per scoprire nuovi. Ad esempio, dal 1873 noto selenio fotoconduttivo.
Per utilizzare in modo efficace l'energia necessaria per trasformarla in una forma digeribile. Dispositivo batteria solare nella composizione comprende un invertitore impegnata in alternata trasformazione corrente, fornendo al consumatore. Inoltre, una parte dell'energia solare immagazzinata nella batteria. Di norma, l'unico inverter ad una pluralità di celle. Moderna efficienza realizzazioni raggiunge il 97%, con maturati tipo opzioni intelligenti efficienza massima di impiego di elementi fotovoltaici.
Caratteristiche solare
Tale batteria ha una potenza relativamente picco generata ad una densità di flusso di 1000 watt per metro quadrato. solntsepoku equivalenti ai tropici. Un sistema con una potenza di picco di 1 kW per area occupa 5 - 14 metro quadrato, a seconda del tipo di materiale e di altri fattori.
La caratteristica principale è il prezzo dei pannelli solari. In Russia, insieme a 3000 kWh sorgerà l'importo entro un milione di rubli.
efficienza delle celle solari non è troppo alto, ma i cervelli intelligenti stanno già pensando in questa direzione. Si è trovato che un materiale con proprietà fotovoltaiche caratteristica regione ottimale dello spettro. Abbiamo già presentato proposte per rompere i raggi con l'ausilio di filtri e componenti di ciascuna pista di guida. Pertanto, a volte in grado di aumentare l'efficienza. Già in fase di sviluppo sono sistemi in cui il parametro è di oltre il 40%. Resta inteso che l'ingegneria incluso e costi nel prezzo delle batterie.
Se comprare un pannello solare
Nel 2000, la famiglia di Morrison per un totale di otto persone da parte dello Stato del Colorado (USA) stabiliti in casa il più grande al momento della batteria riportato. Il suo potere era 12 kW. La storia è in silenzio mentre il proprietario ha dovuto pagare per una tale delicatezza, ma ancora oggi l'attrezzatura vale una fortuna. Ad esempio, 40 mila. dollari.
Russi fino a circa l'energia libera non ha bisogno di preoccuparsi. Noi crediamo che le tecnologie spaziali finali saranno sul tetto della casa ciascuno.