Fotovoltaik hüceyrələr, həmçinin günəş batareyaları kimi tanınan, bərpa olunan enerji sektorunda əsas oyunçuya çevrildi.Bu cihazlar elektrik enerjisi istehsal etmək üçün günəş enerjisindən istifadə etməyimizdə inqilab etdi.Bu yazıda biz füsunkar dünyasına girəcəyikfotovoltaik hüceyrələrvə elektrik enerjisini necə istehsal etdiklərini araşdırın.
Fotovoltaik elementin qəlbində adətən silikondan hazırlanmış yarımkeçirici materialdır.Günəş işığından gələn fotonlar hüceyrənin səthinə dəyəndə, materialdakı elektronları həyəcanlandırır və onların atomlardan qopmasına səbəb olur.Bu proses fotovoltaik effekt adlanır.
Bu sərbəst buraxılan elektronlardan faydalanmaq üçün batareyalar müxtəlif xüsusiyyətlərə malik təbəqələrə tikilir.Üst təbəqə günəş işığını udmaq üçün xüsusi hazırlanmış materiallardan hazırlanır.Bu təbəqənin altında yarımkeçirici materialdan ibarət aktiv təbəqə yerləşir.Arxa təmas təbəqəsi adlanan alt təbəqə elektronların toplanmasına və hüceyrədən kənara köçürülməsinə kömək edir.
Günəş işığı hüceyrənin üst qatına daxil olduqda, yarımkeçirici materialın atomlarında elektronları həyəcanlandırır.Bu həyəcanlanmış elektronlar daha sonra material daxilində sərbəst hərəkət edə bilirlər.Bununla belə, elektrik enerjisi yaratmaq üçün elektronların müəyyən bir istiqamətdə axması lazımdır.
Hüceyrənin içindəki elektrik sahəsi burada işə düşür.Aktiv təbəqədəki yarımkeçirici material elektron balanssızlığı yaratmaq üçün çirklərlə aşqarlanır.Bu, batareyanın bir tərəfində müsbət, digər tərəfində isə mənfi yük yaradır.Bu iki bölgə arasındakı sərhəd pn qovşağı adlanır.
Elektron bir foton tərəfindən həyəcanlandıqda və atomundan ayrıldıqda, hüceyrənin müsbət yüklü tərəfinə çəkilir.Əraziyə doğru hərəkət edərkən yerində müsbət yüklü “deşik” buraxır.Elektronların və dəliklərin bu hərəkəti batareyada elektrik cərəyanı yaradır.
Bununla belə, sərbəst vəziyyətdə elektronlar xarici cihazları gücləndirmək üçün istifadə edilə bilməz.Onların enerjisindən istifadə etmək üçün metal kontaktlar hüceyrələrin üst və alt qatlarına yerləşdirilir.Konduktorlar bu kontaktlara qoşulduqda, elektronlar dövrədən keçir və elektrik cərəyanı yaradır.
Tək bir fotovoltaik hüceyrə nisbətən az miqdarda elektrik enerjisi istehsal edir.Buna görə də, günəş paneli və ya modul adlanan daha böyük bir vahid yaratmaq üçün bir neçə hüceyrə bir-birinə bağlanır.Bu panellər sistemin tələblərindən asılı olaraq gərginlik və cərəyan çıxışını artırmaq üçün ardıcıl və ya paralel birləşdirilə bilər.
Elektrik enerjisi istehsal edildikdən sonra müxtəlif cihazları və cihazları gücləndirmək üçün istifadə edilə bilər.Şəbəkəyə bağlı bir sistemdə, günəş panelləri tərəfindən yaradılan artıq elektrik enerjisi, qalıq yanacaq istehsalına olan ehtiyacı kompensasiya edərək şəbəkəyə qaytarıla bilər.Uzaq ərazilərdə istifadə edilənlər kimi müstəqil sistemlərdə istehsal olunan elektrik sonradan istifadə üçün batareyalarda saxlanıla bilər.
Fotovoltaik hüceyrələrenerji ehtiyaclarımıza yaşıl, davamlı və bərpa olunan həllər təqdim edirik.Onların qalıq yanacaqlardan asılılığımızı əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq və elektrik enerjisi istehsalının ətraf mühitə təsirini azaltmaq potensialı var.Texnologiya inkişaf etməyə davam etdikcə, görə bilərikfotovoltaik hüceyrələrdaha səmərəli və ucuzlaşaraq, onları gələcək enerji mənzərəmizin ayrılmaz hissəsinə çevirir.
Göndərmə vaxtı: 27 noyabr 2023-cü il