Fotovoltaik hujayralar qanday qilib elektr energiyasini ishlab chiqaradi?

Fotovoltaik hujayralar, shuningdek, quyosh xujayralari sifatida ham tanilgan, qayta tiklanadigan energiya sektorida asosiy o'yinchiga aylandi.Ushbu qurilmalar quyosh energiyasidan elektr energiyasini ishlab chiqarishda foydalanish usulini inqilob qildi.Ushbu maqolada biz ajoyib dunyoni ko'rib chiqamizfotovoltaik hujayralarva ular elektr energiyasini qanday ishlab chiqarishini o'rganing.

mín 1

Fotovoltaik hujayraning markazida odatda kremniydan tayyorlangan yarim o'tkazgich materialdir.Quyosh nuridan tushgan fotonlar hujayra yuzasiga tushganda, ular materialdagi elektronlarni qo'zg'atadi va bu ularning atomlardan ajralib ketishiga olib keladi.Bu jarayon fotovoltaik effekt deb ataladi.

Ushbu bo'shatilgan elektronlardan foydalanish uchun batareyalar turli xil xususiyatlarga ega qatlamlarga qurilgan.Yuqori qatlam quyosh nurini olish uchun maxsus mo'ljallangan materiallardan tayyorlangan.Bu qatlam ostida faol qatlam joylashgan bo'lib, u yarim o'tkazgich materialdan tashkil topgan.Orqa kontakt qatlami deb ataladigan pastki qatlam elektronlarni to'plash va ularni hujayradan tashqariga o'tkazishga yordam beradi.

Quyosh nuri hujayraning yuqori qatlamiga kirganda, u yarimo'tkazgich materialining atomlarida elektronlarni qo'zg'atadi.Bu hayajonlangan elektronlar keyinchalik material ichida erkin harakatlana oladi.Biroq, elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun elektronlar ma'lum bir yo'nalishda oqishi kerak.

Bu erda hujayra ichidagi elektr maydoni o'ynaydi.Faol qatlamdagi yarimo'tkazgich materiali elektron muvozanatini yaratish uchun aralashmalar bilan qo'shiladi.Bu batareyaning bir tomonida musbat zaryad, ikkinchi tomonida esa salbiy zaryad hosil qiladi.Ushbu ikki mintaqa orasidagi chegara pn birikmasi deb ataladi.

Elektron foton tomonidan qo'zg'atilib, atomidan ajralib chiqqanda, u hujayraning musbat zaryadlangan tomoniga tortiladi.Hududga qarab harakatlanar ekan, u o'z o'rnida musbat zaryadlangan "teshik" qoldiradi.Elektronlar va teshiklarning bu harakati batareyada elektr tokini hosil qiladi.

Biroq, ularning erkin holatida elektronlar tashqi qurilmalarni quvvatlantirish uchun ishlatilmaydi.Ularning energiyasidan foydalanish uchun metall kontaktlar hujayralarning yuqori va pastki qatlamlariga joylashtiriladi.Supero'tkazuvchilar ushbu kontaktlarga ulanganda, elektronlar kontaktlarning zanglashiga olib o'tib, elektr tokini hosil qiladi.

Bitta fotovoltaik hujayra nisbatan kichik miqdordagi elektr energiyasini ishlab chiqaradi.Shuning uchun, quyosh paneli yoki modul deb ataladigan kattaroq birlikni hosil qilish uchun bir nechta hujayralar bir-biriga ulanadi.Ushbu panellar tizim talablariga qarab kuchlanish va oqim chiqishini oshirish uchun ketma-ket yoki parallel ulanishi mumkin.

Elektr energiyasi ishlab chiqarilgandan so'ng, u turli xil qurilmalar va jihozlarni quvvatlantirish uchun ishlatilishi mumkin.Tarmoqqa ulangan tizimda quyosh panellari tomonidan ishlab chiqarilgan ortiqcha elektr quvvati yana elektr tarmog'iga qaytarilishi mumkin, bu esa fotoalbom yoqilg'i ishlab chiqarishga bo'lgan ehtiyojni qoplaydi.Mustaqil tizimlarda, masalan, chekka hududlarda foydalaniladigan tizimlarda ishlab chiqarilgan elektr energiyasi keyinchalik foydalanish uchun batareyalarda saqlanishi mumkin.

Fotovoltaik hujayralarenergiya ehtiyojlarimiz uchun yashil, barqaror va qayta tiklanadigan yechimni taqdim eting.Ular qazib olinadigan yoqilg‘iga bog‘liqligimizni sezilarli darajada kamaytirish va elektr energiyasi ishlab chiqarishning atrof-muhitga ta’sirini yumshatish imkoniyatiga ega.Texnologiya taraqqiyotda davom etar ekan, biz buni ko'rishimiz mumkinfotovoltaik hujayralaryanada samaraliroq va arzonroq bo'lib, ularni kelajakdagi energiya landshaftimizning ajralmas qismiga aylantiradi.


Xabar vaqti: 27-noyabr-2023