Принцип дії напівпровідникового фотоелектричного генератора полягає в тому, що при поглинанні фотонів сонячної радіації електрони набувають додаткової енергії і переміщуються в зону провідності. Енергія кожного електрона збільшується на величину, яка відповідає ширині забороненої зони.
Звичайно електрон залишається в цьому стані протягом досить короткого часу. Потім він рекомбінується з іоном, а енергія, що при цьому звільняється, йде на підсилення коливань решітки або ж перевипромінюється. У фотоелектричному генераторі збуджені світлом електрони проходять крізь напівпровідниковий матеріал і встигають віддати надлишок енергії корисному навантаженню, перш ніж витратять його на інші взаємодії. Теоретично можливий ККД фотоелектричних пристроїв складає близько 65%, однак в реальних умовах він є значно нижчим, але з удосконаленням технології постійно наближається до максимально можливого.
З усього викладеного вище можна зробити висновок, що виробництво електроенергії за допомогою фотоелектричних перетворювачів (сонячних елементів) з технічної та екологічної точки зору є найбільш привабливим і саме їх було б доцільно використовувати у системах енергопостачання автономних споживачів. Основною перепоною на шляху розвитку фотоенергетики може бути висока вартість встановленої потужності і, відповідно, генерованої електроенергії.
Строительный портал "Зодчество"
|