Sončna energija je odlična izbira, če želite zmanjšati svoj ogljični odtis ali prihraniti denar na računu za elektriko. Svetlobo in druge vrste elektromagnetnega sevanja sončne celice pretvarjajo v energijo. Toda kaj se zgodi, ko se zmrači? Ali se sončna celica lahko polni z umetnim virom svetlobe? Ta članek bo ponudil odgovor na to vprašanje in pojasnilo, kako sončne celice absorbirajo svetlobo.
Ali je mogoče solarne panele polniti brez sončne svetlobe?
Morda vas bo presenetilo, da boste izvedeli, da tehnično, da. Poleg sonca lahko sončne celice polnijo tudi drugi viri vidne svetlobe. Sončne celice se lahko polnijo z umetno razsvetljavo, kot so fluorescenčne žarnice z žarilno nitko, če je svetloba dovolj močna.
Določen spekter svetlobnih valovnih dolžin, ki je prisoten tako pri neposredni sončni svetlobi kot pri umetni svetlobi, določa, katero svetlobo je mogoče pretvoriti v sončno energijo. Odgovor na vprašanje je torej pritrdilen, teoretično je sončne celice mogoče polniti brez sonca.
Vendar pa obstoječa tehnologija sončnih celic ne more učinkovito pretvoriti umetne svetlobe v kakršno koli uporabno količino energije (verjamem, da ste uganili, da bo to prišlo). Oglejmo si, kako sončne celice ujamejo svetlobo, da pojasnimo, zakaj temu ni tako.
Sončna svetloba je še posebej tarča sončnih kolektorjev.
Fotovoltaična (PV) celica, znana tudi kot sončna celica, lahko odbija, absorbira ali prehaja skozi svetlobo, ki jo zadene.
Materiali, ki se uporabljajo v polprevodnikih, sestavljajo PV celico. Ko je polprevodnik izpostavljen svetlobi, se energija svetlobe absorbira in prenese na negativno nabite elektrone polprevodnika. Dodatna energija omogoča, da elektroni vodijo električni tok skozi material. Ta tok se lahko uporabi za napajanje vaše hiše, tako da se pridobiva prek prevodnih kovinskih kontaktov, ki so mreže podobnih črt na sončni celici.
Količina energije, ki jo sončna celica lahko absorbira iz vira svetlobe, določa njeno učinkovitost. Pri tem igrajo pomembno vlogo lastnosti svetlobe, kot sta njena jakost in valovna dolžina. Krajše valovne dolžine imajo več energije kot daljše valovne dolžine.
"Razmetalni pas" fotonapetostnega polprevodnika je ključna komponenta, ki določa, katere valovne dolžine svetlobe lahko absorbira in pretvori v elektriko. To bo povzročilo omejen obseg valovnih dolžin, pri čemer celica ne bo upoštevala daljših in krajših valovnih dolžin. Polprevodnik lahko učinkovito izkoristi razpoložljivo energijo, če se njegova pasovna vrzel ujema z valovno dolžino svetlobe, ki sveti na PV celico.
Sončne celice so bile ustvarjene z namenom absorbiranja svetlobe. Večina vidnih delov spektra sončne svetlobe, približno polovica infrardečega spektra in nekaj ultravijolične svetlobe (čeprav ne veliko, zaradi česar so UV-svetlobe med najmanj učinkovitimi lučmi za polnjenje sončne svetlobe) se vsi odzivajo na običajen silicij. sončna celica.
