Ali je mogoče polniti sončne celice brez sončne svetlobe?

Ali je mogoče polniti sončne celice brez sončne svetlobe?

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 pretvorijo v električno energijo. Toda kaj se zgodi, ko postane temno? 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 polniti sončne celice brez sončne svetlobe?

Morda vas bo presenetilo, če boste to tehnično izvedeli, ja. Poleg sonca lahko sončne celice polnimo tudi z drugimi viri vidne svetlobe. Sončne celice je mogoče polniti z umetno razsvetljavo, kot so fluorescentne žarnice z žarilno nitko, če je svetloba dovolj močna.

Specifično območje svetlobnih valovnih dolžin, ki je prisotno tako pri neposredni sončni svetlobi kot pri umetni svetlobi, določa, katero svetlobo je mogoče pretvoriti v sončno energijo. Odgovor na vprašanje je torej pritrdilen, tehnično gledano je sončne celice mogoče polniti brez sonca.

Vendar obstoječa tehnologija sončnih celic ne more učinkovito pretvoriti umetne svetlobe v kakršno koli uporabno količino električne energije (mislim, da ste uganili, da bo to prišlo). Poglejmo, kako sončne celice zajemajo svetlobo, da pojasnimo, zakaj temu ni tako.

Sončna svetloba je še posebej usmerjena na sončne celice.

Fotonapetostna (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 vašega doma, tako da se pridobiva skozi prevodne kovinske kontakte, ki so mrežne črte 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 moč. To bo povzročilo omejen obseg valovnih dolžin, pri čemer celica ne bo upoštevala daljših in krajših valovnih dolžin. Polprevodnik lahko učinkovito uporablja razpoložljivo energijo, če se njegova 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-luči ena izmed najmanj učinkovitih luči za polnjenje sončne svetlobe) se vsi odzivajo na običajen silicij. sončna celica.

neverjetno učinkovite sončne celice

Obstajajo večplastne zasnove, ki združujejo silicij z nečistočami, vsaka s svojo krivuljo odziva, za povečanje učinkovitosti sončnih celic. Daljše valovne dolžine pretvori spodnja plast, krajše pa absorbira zgornja plast. Končni rezultati so boljši izhod energije in učinkovitost pretvorbe.

Umetna svetloba ni dobra možnost za polnjenje sončnih celic.

Ker se umetni viri svetlobe, kot so žarnice z žarilno nitko in fluorescentne žarnice, ujemajo s sončnim spektrom, lahko delno napolnijo sončne celice in celo zagotovijo elektriko majhnim pripomočkom, kot so ure in kalkulatorji. Vendar pa umetna svetloba v primerjavi z neposrednim sončnim žarkom nikoli ne more tako učinkovito napolniti sončne celice. To je posledica več stvari:

Pretvorba izgub: Da bi sončne celice absorbirale in pretvorile svetlobo nazaj v elektriko, je najprej potreben umetni vir svetlobe. Med tem procesom pretvorbe se del energije izgubi. To pomeni, da energija, ustvarjena s to metodo, nikoli ne bo enaka energiji, ki je bila prvič uporabljena.

Spektralna intenzivnost: Sončev spektralni sijaj je zelo močan in stabilen ter zajema širok razpon svetlobnih valovnih dolžin, kar omogoča sončnim celicam, da absorbirajo svetlobo z največjo učinkovitostjo. Poleg tega, da imajo umetne luči šibkejše spektralno obsevanje kot sončna svetloba, prenašajo tudi nenadne spektralne spremembe obsevanja, ki zmanjšajo njihovo skupno absorpcijo energije.

Ovire za svetlobo: Umetna razsvetljava pogosto vključuje ovire, kot so žarnice in predstikalne naprave, ki zmanjšajo njihovo svetlost in povzročijo, da se del svetlobe, ki jo oddajajo, razprši v prostor ali pa jo absorbira steklo.

Neučinkovito je polniti sončne celice pri umetni razsvetljavi.

Z drugimi besedami, poskušati sončne celice napajati z umetno svetlobo ni niti logično niti posebej učinkovito.

Nobena umetna svetloba se ne more kosati z močjo in sijajem pravega sončnega žarka, še posebej ne z intenzivnostjo, ki je potrebna za učinkovito delovanje. Ne bi izgubljali časa ali dobesedne energije s poskusom polnjenja sončnih celic z umetno svetlobo, tako kot se ne bi trudili uporabljati sveče za kuhanje hrane (razen če ste na dieti s fondijem).

Če iščete strategije za povečanje proizvodnje in porabe sonca, ko je sončne svetlobe malo ali nič, je vredno razmisliti o visoko učinkovitih sončnih kolektorjih in sončni bateriji za shranjevanje električne energije, proizvedene s soncem, za uporabo ponoči ali v oblačnih dneh.

Več kot 30000 Avstralcev je prejelo pomoč BENWEI pri prehodu na trajnostno energijo. Lahko vas usmerimo v smer solarne in/ali baterijske rešitve za shranjevanje, ki ustreza vašim potrebam tako finančno kot praktično. Zagotovite si do tri ponudbe, brezplačno in brez obveznosti, od naše zanesljive mreže certificiranih solarnih inštalaterjev. Odpravlja glavobol primerjalnega nakupovanja ter je hiter in brezplačen.

Pametna žarnica na baterije

Funkcija

● Lahek dotik, prenosen

● Primerno za kampiranje, nočni ribolov, pohodništvo itd.

● Naj vam ne bo več treba skrbeti za nenadne izpade električne energije doma

Specifikacija