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太阳能的装置及工作原理,论文形式

发布时间:2024-07-06 17:28:40

太阳能的装置及工作原理,论文形式

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。原理太阳电池是一种可以将能量转换的光电元件,其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结内建电场的作用下,光生空穴流向p区,光生电子流向n区,接通电路后就产生电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。光—热—电转换光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程,与普通的火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。一座1000MW的太阳能热电站需要投资20~25亿美元,平均1kW的投资为2000~2500美元。因此,只能小规模地应用于特殊的场合,而大规模利用在经济上很不合算,还不能与普通的火电站或核电站相竞争。光—电直接转换太阳能电池发电是根据特定材料的光电性质制成的。黑体(如太阳)辐射出不同波长(对应于不同频率)的电磁波, 如红外线、紫外线、可见光等等。当这些射线照射在不同导体或半导体上,光子与导体或半导体中的自由电子作用产生电流。射线的波长越短,频率越高,所具有的能量就越高,例如紫外线所具有的能量要远远高于红外线。但是并非所有波长的射线的能量都能转化为电能,值得注意的是光伏效应于射线的强度大小无关,只有频率达到或超越可产生光伏效应的阈值时,电流才能产生。

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清洁能源,不产生任何的环境污染。在太阳能的有效利用当中,大阳能光电利用是近些年来发展最快,最具活力的研究领域,是其中最受瞩目的项目之一。太阳能是一种辐射能,它必须借助予能量转换器才能变换成为电能。这个把太阳能(或其他光能)变换成电能的能量转换器,就叫做太阳能电池。太阳能电池的基本工作原理太阳能电池的工作原理基础是半导体p-n结的“光生伏打”效应。所谓光生伏打效应,简单地说,就是当物体受到光照时,其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时,产生电子--空穴对,在半导体内部P-N结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区,受内部电场的吸引,电子流入n区,空穴流入p区,结果使n区储存了过剩的电子,p区有过剩的空穴。它们在p-n结附近形成与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外,还使p区带正电,n区带负电,在n区和p区之间的薄层就产生电动势,这就是光生伏特效应。 当把能量加到纯硅中时(比如以热的形式),它会导致几个电子脱离其共价键并离开原子。每有一个电子离开,就会留下一个空穴。然后,这些电子会在晶格周围四处游荡,寻找另一个空穴来安身。这些电子被称为自由载流子,它们可以运载电流。这个电场相当于一个二极管,允许(甚至推动)电子从p侧流向n侧,而不是相反。 当光以光子的形式撞击太阳能电池时,其能量会使电子空穴对释放出来。 每个携带足够能量的光子通常会正好释放一个电子,从而产生一个自由的空穴。如果这发生在离电场足够近的位置,或者自由电子和自由空穴正好在它的影响范围之内,则电场会将电子送到N侧,将空穴送到P侧。这会导致电中性进一步被破坏,如果我们提供一个外部电流通路,则电子会经过该通路,流向它们的原始侧(P侧),在那里与电场发送的空穴合并,并在流动的过程中做功。从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差,这就形成了电源。

1、设计:由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成,把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管,真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而得到所需热水。2、构造:由集热器、保温水箱、支架、连接管道、控制部件等部件。3、工作原理:阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上,将太阳光能的热量吸收,由于两层玻璃之间是真空隔热的,传热将大大减小(辐射传热仍然存在,但没有了热传导和热对流),绝大部分热量只能传给玻璃管里面的水,使玻璃管内的水加热。加热的水便轻沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶,桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充,如此不断循环,使保温储水桶内的水不断加热,从而达到热水的目的。扩展资料:1、高科技产品,铜铝阳极化复合板芯或全紫铜板芯,表面处理工艺高,传热性能好,吸热能力强,产水量大。2、系统保温性能好,蓄热能量大,保温水箱有蓄水功能,可满足大批量人员集中使用热水,亦可作停水时应急水源之用。3、太阳能热水器系统全自动静态运行,无需专人看管、无噪音、无污染、无漏电、失火、中毒等危险。4、具有排污净化功能 ,水源洁净无污染。5、真空管式太阳能热水器保温性能好,抗冻能力强。6、大面积安装对楼面有隔热作用。参考资料来源:百度百科-太阳能热水器百度百科-热水器(结构原理)

太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。光生伏特效应的基本过程:假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳,具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使产生电子-空穴对。界面层临近的电子和空穴在复合之前,将经由空间电荷的电场作用被相互分别。电子向带正电的N区而空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别,将在P区和N区之间将形成一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为5~6V。经由光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层接纳的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。

趣闻神奇太阳能玻璃窗”,有谁知道工作原理吗?

没有看到原文啊,不知道哪位有?能否贴上来啊。

不就是solar concentrator吗?就是利用了染料在一个薄板中发出荧光,荧光由于全反射被聚集到薄板的边缘上,在边缘处放电池不久可以减少太阳能电池的造价了吗?这个idea很老了,他们做的只是用了很好的染料,提高了聚光效率而已。

你可以找找原文来看看麻

不错!

太阳能电池经典中文书籍之二:马丁.格林《太阳电池工作原理、工艺和系统的应用》

虽然下不下来,但是还是十分感谢楼主了。

不知前面哪位前辈有保留,能否发一份到我邮箱中。

十分的感谢感谢

正在下载,谢谢

正下载中,再次感谢!

谢谢,

如何组装太阳能电池?

@4楼:你是组装什么太阳能电池  晶体硅 薄膜 还是染料敏化  你说的太笼统 QDDSC,求经验

你是组装什么太阳能电池  晶体硅 薄膜 还是染料敏化  你说的太笼统

我不懂组装,但我知道这里面有很大的学问!呵呵呵

操作应高没有什么诀窍,应该和电池各部分的制作工艺和原料存度有关吧

原创 太阳能光伏产业

有没有做CIGS的怎么样啊 ????现在已经有投产的了

支持太阳能产业,现在应该尽快发展可再生能源。

本人从事太阳能光伏产业进两年的时间,比起很多的“前辈”来说我只能算是小字辈的了,但是在同学论坛上很少看见这方面的文章,太阳能光伏行业是一个新兴的产业,但是它的发展速度相当迅猛,我认为作为学术界有名的 ... 现有已经产业化的si个人不太看好,应该不能再扩展了

我也是学这个的,不过还没毕业,还是很有兴趣的,但是不知道工资怎么样啊?大概是什么水平

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