Lesetid: 4 minutter

du har sikkert sett solcellepaneler på hustak rundt i nabolaget ditt, men vet du hvordan de faktisk jobber for å generere elektrisitet? I denne artikkelen tar vi en titt på hva en fotovoltaisk solcelle er – teknologien bak et solpanel som gjør det mulig å skape energi fra solen. Spesielt vil vi undersøke vitenskapen om silisiumsolceller, solcellene som utgjør det store flertallet av solcellepaneler.

Solceller produserer energi i tre trinn

en solar photovoltaic (pv) celle fungerer i tre generelle trinn:

1. Lys absorberes og banker elektroner løs
2. Løse elektroner flyt, og skaper en strøm
3. strømmen er fanget og overført til ledninger

den fotovoltaiske effekten er en komplisert prosess, men disse tre trinnene er den grunnleggende måten at energi fra solen omdannes til brukbar energi.elektrisitet av solceller i solcellepaneler.

Solceller er byggesteinene til solcellepaneler

et solcellepanel består av seks forskjellige komponenter, men uten tvil den viktigste er den fotovoltaiske cellen, som faktisk genererer elektrisitet. Konverteringen av sollys til elektrisk energi av en solcelle kalles «fotovoltaisk effekt», derfor refererer vi til solceller som » fotovoltaisk.»

Solar PV-celler genererer elektrisitet ved å absorbere sollys og bruke den lysenergien til å skape en elektrisk strøm. Det er mange fotovoltaiske celler i et enkelt solcellepanel, og strømmen som er opprettet av alle cellene sammen, legger til nok strøm til å drive hjemmet ditt. En standard panel som brukes i en taket bolig system vil ha 60 celler koblet sammen. Kommersielle solinstallasjoner bruker ofte større paneler med 72 eller flere fotovoltaiske celler.

typer av solceller: monokrystallinsk og polykrystallinsk

det er to hovedtyper av solceller som brukes i dag: monokrystallinsk og polykrystallinsk. Mens det finnes andre måter å lage solceller (for eksempel tynnfilmceller, organiske celler eller perovskitter), er monokrystallinske og polykrystallinske solceller langt de vanligste bolig-og kommersielle alternativene.en monokrystallinsk solcelle er laget av en enkelt krystall av elementet silisium. På den annen side, polykrystallinske silisium solceller er laget ved å smelte sammen mange skår av silisium krystaller. Dette fører til to viktige differensiatorer mellom mono – og poly-celler. Når det gjelder effektivitet, er monokrystallinske solceller generelt høyere enn deres polykrystallinske kolleger. Dette skyldes bruken av en enkelt, justert krystall av silisium, noe som resulterer i en lettere strømning for elektronene generert gjennom fotovoltaisk effekt. Polykrystallinske celler har skjær av silisium justert i mange forskjellige retninger som gjør strømmen litt vanskeligere. Imidlertid er solcellepaneler laget med polykrystallinske solceller vanligvis billigere enn monokrystallinske alternativer. Dette skyldes at produksjonsprosessen for en polykrystallinsk celle er enklere og krever færre spesialiserte prosesser.

hvordan en silisium solcelle generere elektrisitet?

Silisium solceller, gjennom fotovoltaisk effekt, absorberer sollys og genererer flytende elektrisitet. Denne prosessen varierer avhengig av typen solteknologi, men det er noen få trinn som er felles for alle solceller.

Trinn 1: Lys absorberes av PV-cellen og banker elektroner løs

først treffer lyset en fotovoltaisk celle og absorberes av halvledende materiale det er laget av (vanligvis silisium). Denne innkommende lysenergien fører til at elektroner i silisiumet blir slått løs, noe som til slutt vil bli solenergien du kan bruke i ditt hjem.

Trinn 2: Elektroner begynner å strømme, og skaper en elektrisk strøm

det er to lag silisium som brukes i fotovoltaiske celler, og hver er spesielt behandlet, eller «dopet», for å skape et elektrisk felt, noe som betyr at den ene siden har en netto positiv ladning og en har en netto negativ ladning. Dette elektriske feltet fører til at løse elektroner strømmer i en retning gjennom solcellen, og genererer en elektrisk strøm.

Trinn 3: Den elektriske strømmen fanges og kombineres med andre solceller

når en elektrisk strøm genereres av løse elektroner, samler metallplater på sidene av hver solcelle disse elektronene og overfører dem til ledninger. På dette punktet, elektroner kan flyte som elektrisitet gjennom ledningene til en solar inverter og deretter hele hjemmet.

mange fotovoltaiske celler produserer sammen solenergi til hjemmet ditt

en fotovoltaisk celle alene kan ikke produsere nok brukbar strøm til mer enn en liten elektronisk gadget. For å produsere mengden energi et hjem kan trenge, er solceller koblet sammen for å lage solcellepaneler, som er installert i grupper for å danne et solenergisystem. Et typisk bolig solpanel med 60 fotovoltaiske celler kombinert kan produsere alt fra 220 til over 400 watt strøm. Avhengig av faktorer som temperatur, timer med sollys og strømforbruk, vil eiere trenge varierende mengder solcellepaneler for å produsere nok energi. Uansett, installere et solcellepanel system vil trolig inkludere flere hundre solar photovoltaic celler som arbeider sammen for å generere og elektrisk strøm. Du kan bruke EnergySage Solkalkulator for å få en ide om besparelsene du kan se fra en solpanelinstallasjon.

Installer solcellepaneler i dag for å begynne å generere energi fra solen

Solar photovoltaic celler er byggesteinene i solcellepaneler, og enhver eiendom eier kan begynne å generere gratis strøm fra solen med en solcellepanel installasjon. På EnergySage Solar Marketplace kan du registrere eiendommen din for å begynne å motta solinstallasjonstilbud fra kvalifiserte installatører. Mens alle sitater involverer solcellepaneler laget av fotovoltaiske celler, kan panelutgangen endres basert på utstyrskvalitet. Hvis du er spesielt interessert i å se sitater for høyeffektive solcellepaneler, bare la et notat på profilen din for montører å se.