Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Городов Р.В - 66 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

66
0
exp
н
нн фн н
qU
PIU IU IU
A
kT
⎛⎞
==−
⎜⎟
⎝⎠
.
В режимах короткого замыкания и холостого хода
0P = , посколь-
ку либо
н
I
, либо
н
U равны нулю.
Таким образом, солнечный элемент состоит из двух соединенных
между собой кремниевых пластинок. Свет, падающий на верхнюю пла-
стинку, выбивает из нее электроны, посылая их на нижнюю пластинку.
Так создается ЭДС элемента. Последовательно соединенные элементы
являются источником постоянного тока. Несколько объединенных фо-
тоэлектрических преобразователей представляют собой солнечную ба-
тарею.
Существует много вариантов и промышленных разработок фото-
элементов и методов их изготовления. Однако все они должны удовле-
творять следующим техническим требованиям:
1. Химически высокочистый исходный материал с устойчивыми
свойствами.
2. Минимальная стоимость фотоэлементов при производтстве их в
большом количестве. Необходимо обеспечить общий контроль за про-
цессом их изготовления и высокий уровень точности
.
3. Срок службы солнечных элементов не менее 20 лет в условиях
воздействия окружающей среды. Рабочая температура фотоэлемента
может меняться в диапазоне от -30 до +200 °С. Стабильные и защищен-
ные от всех видов коррозии электрические контакты. Устройство долж-
но быть водозащищенным.
4. Конструкция должна быть такова, что разрушение одного из
элементов не должно приводить
к выходу из строя всей системы. Для
этого используются параллельные и последовательные соединения, ко-
торые в случае выхода из строя каких-либо элементов исключают воз-
можность выхода из строя других элементов.
5. Сборные модули пригодные для транспортировки даже в труд-
нодоступные и отдаленные районы.
Производство структур на основе монокристаллического кремния
–
процесс технологически сложный и дорогостоящий. Поэтому внима-
ние было обращено на такие материалы, как сплавы на основе аморфно-
го кремния (a-Si:H), арсенид галлия и поликристаллические полупро-
водники.
Аморфный кремний выступил в качестве более дешевой альтерна-
тивы монокристаллическому. Первые солнечные элементы на его осно-
ве были созданы в 1975 году. Оптическое поглощение аморфного крем
-
ния в 20 раз выше, чем кристаллического. Поэтому для существенного

Страницы