ogniwa fotowoltaiczne
Porady energetyczne

Ogniwa fotowoltaiczne – zasada działania i technologia produkcji

Ogniwa słoneczne są coraz częściej wykorzystywane do produkcji energii elektrycznej, którą potem pożytkuje się w różny sposób. Jak działają ogniwa fotowoltaiczne? Jak wygląda proces produkcji ogniw? Jakie rodzaje ogniw dostępne są obecnie na rynku? Zapraszamy do zapoznania się z artykułem, w którym rozwiejemy wszelkie wątpliwości na ten temat.

ogniwa fotowoltaiczneJak produkowane są baterie słoneczne?

Baterie słoneczne składają się z połączonych szeregowo i równolegle (zależnie od zastosowania) ogniw fotowoltaicznych. Wyróżnia się dwa podstawowe typy:

  • ogniwa polikrystaliczne,
  • ogniwa monokrystaliczne.

Jak powstają ogniwa polikrystaliczne?

Proces produkcji ogniw polikrystalicznych jest bardzo prosty. Polega on na rozpuszczeniu czystego półprzewodnikowo krzemu w podciśnieniu, pod specjalnym szkłem ochronnym. W kolejnej fazie procesu produkcji ciekły krzem przelewany jest do kokili, w których zastyga, tworząc ukierunkowane kryształy.

Jak wygląda proces produkcji ogniw monokrystalicznych?

Moduły monokrystaliczne produkuje się w nieco inny sposób. Tu mamy do czynienia wyłącznie z jednym rodzajem kryształu. Ogniwa monokrystaliczne krzemowe produkowane są z krzemu uzyskanego w procesie Czochralskiego, który polega na wyciąganiu kryształów krzemu z roztopionej masy polikryształów. Chociaż proces ten jest droższy od procesu produkcji ogniwa polikrystalicznego, ogniwa monokrystaliczne charakteryzują się najwyższą na rynku sprawnością (około 22%) oraz wysoką trwałością wynoszącą nawet 30 lat.

Zasada działania ogniwa fotowoltaicznego

Ogniwa fotowoltaiczne działają dzięki zjawisku fotowoltaicznemu. Jest to proces, który zachodzi w półprzewodnikach pod wpływem światła. Fotony o większej energii, niż szerokość przerwy energetycznej w półprzewodniku p-n powodują przemieszczanie się elektronów z obszaru p do obszaru n, a dziur z obszaru n do obszaru p. W ten sposób pojawia się różnica potencjałów, czyli napięcie elektryczne. Dla ogniw krzemowych wynosi ono około 0,5 V. Aby ogniwa były użyteczne, konieczne jest ich połączenie szeregowe, celem uzyskania wyższego napięcia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *