Prinsip Generasi Kuasa Panel Solar

Matahari bersinar di persimpangan PN semikonduktor, membentuk pasangan lubang elektron baru. Di bawah tindakan medan elektrik persimpangan PN, lubang mengalir dari rantau P ke rantau N, dan elektron mengalir dari rantau N ke rantau P. Apabila litar disambungkan, arus terbentuk. Begitulah keadaan sel -sel solar fotoelektrik berfungsi.

Penjanaan Kuasa Solar Terdapat dua jenis penjanaan tenaga solar, satu adalah mod penukaran elektrik panas-elektrik, yang lain adalah mod penukaran elektrik langsung.

(1) Kaedah penukaran elektrik panas menggunakan tenaga haba yang dihasilkan oleh sinaran suria untuk menjana elektrik. Umumnya, tenaga haba yang diserap ditukar menjadi stim medium kerja oleh pemungut solar, dan kemudian turbin stim didorong untuk menjana elektrik. Proses bekas adalah proses penukaran panas; Proses yang terakhir adalah proses penukaran elektrik.

(2) Kesan fotoelektrik digunakan untuk menukar tenaga radiasi solar terus ke dalam tenaga elektrik. Peranti asas penukaran fotoelektrik ialah sel solar. Sel solar adalah peranti yang secara langsung menukar tenaga cahaya solar ke dalam tenaga elektrik kerana kesan volt fotogenerasi. Ia adalah fotodiod semikonduktor. Apabila matahari bersinar pada photodiode, photodiode akan menjadikan tenaga cahaya solar menjadi tenaga elektrik dan menjana arus. Apabila banyak sel disambungkan secara siri atau selari, pelbagai persegi sel solar dengan kuasa output yang agak besar dapat dibentuk.

Pada masa ini, silikon kristal (termasuk polysilicon dan silikon monocrystalline) adalah bahan fotovoltaik yang paling penting, bahagian pasarannya lebih daripada 90%, dan pada masa akan datang untuk jangka masa yang panjang masih menjadi bahan arus perdana sel solar.

Untuk masa yang lama, teknologi pengeluaran bahan polysilicon telah dikawal oleh 10 kilang dari 7 syarikat di 3 negara, seperti Amerika Syarikat, Jepun dan Jerman, membentuk sekatan teknologi dan monopoli pasaran.

Permintaan polysilicon terutamanya berasal dari semikonduktor dan sel solar. Menurut keperluan kesucian yang berbeza, dibahagikan kepada tahap elektronik dan tahap solar. Antaranya, polysilicon gred elektronik menyumbang kira-kira 55%, paras polysilicon tahap solar untuk 45%.

Dengan perkembangan pesat industri photovoltaic, permintaan untuk polysilicon dalam sel solar berkembang lebih cepat daripada perkembangan polysilicon semikonduktor, dan diharapkan permintaan untuk polysilicon solar akan melebihi polysilicon gred elektronik pada tahun 2008.

Pada tahun 1994, jumlah pengeluaran sel solar di dunia hanya 69MW, tetapi pada tahun 2004 ia hampir 1200MW, peningkatan 17 kali ganda hanya dalam 10 tahun. Pakar meramalkan bahawa industri fotovoltaik solar akan melampaui kuasa nuklear sebagai salah satu sumber tenaga asas yang paling penting pada separuh pertama abad ke -21.