Penukar fotoelektrik. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Penukar fotoelektrik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Sumber tenaga alternatif

Komen artikel

Pemasangan jenis ini adalah berdasarkan prinsip mengetuk keluar elektron daripada bahan semikonduktor oleh quanta cahaya. Tenaga sinaran ditukar kepada tenaga elektrik. Dalam tenaga suria moden, penukar semikonduktor yang diperbuat daripada silikon kristal tulen secara kimia digunakan secara meluas. Silikon ialah unsur yang meluas dalam kerak bumi; pasir, kuarza ialah silikon dioksida SiO2. Pengeluaran silikon tulen pada akhir abad ke-XNUMX memungkinkan untuk melancarkan pengeluaran beberapa peranti semikonduktor, khususnya pemproses untuk komputer moden. Industri intensif sains berteknologi tinggi di AS tertumpu di lembah "silikon" (silikon) di negeri California.

Penciptaan sumber tenaga suria termasuk dalam program kebimbangan dunia utama seperti Siemens, Sony, Hitachi. Pemimpin dalam bidang tenaga suria pada penukar silikon ialah Amerika Syarikat, Jerman, Denmark, Jepun, Switzerland. Kos penukar fotovoltaik silikon sepanjang 40 tahun yang lalu telah menurun sebanyak 40 kali ganda, 1 kW kapasiti terpasang di loji kuasa solar fotovoltaik berharga kira-kira $2500.

Sel suria terdiri daripada dua wafer silikon yang saling berkaitan. Cahaya yang jatuh pada plat atas mengetuk elektron daripadanya, menghantarnya ke plat bawah. Beginilah cara EMF unsur dicipta. Elemen yang disambung secara bersiri adalah sumber arus terus. Beberapa penukar fotovoltaik gabungan mewakili bateri solar. Kecekapan menukar tenaga sinaran kepada tenaga elektrik dalam pemasangan moden mencapai 13,17%; dalam keadaan makmal, kecekapan 40% telah dicapai pada beberapa semikonduktor.

Kuasa SPP dengan penukar fotoelektrik ditentukan oleh hubungan

Sel, (3.3)

mana - kecekapan penukar fotoelektrik (perubahan dalam sel silikon moden dalam 0,12.0,17), - jumlah kawasan mereka, m2.

Penggunaan loji kuasa solar fotovoltaik bermula dengan teknologi angkasa lepas, di mana kos memainkan peranan kedua. "Sayap" fotosel stesen Mir mempunyai keluasan beratus-ratus meter persegi. Lunokhod, dikuasakan oleh bateri solar, bekerja di Bulan selama lebih daripada setahun. Di stesen American Skylab, bateri dengan keluasan keseluruhan 130 m menyediakan bekalan kuasa dengan kuasa 10,5 kW.

Kini, modul penukar fotovoltaik dihasilkan di beberapa negara untuk keperluan tenaga berskala besar. Pemasangan solar tunggal jenis ini di AS telah mencapai 10 MW, dengan kuasa memuncak apabila matahari berada di puncaknya, hampir dengan masa penggunaan tenaga harian di negeri subtropika selatan Amerika yang cerah memuncak disebabkan oleh operasi penghawa dingin.

Kelebihan penting loji kuasa solar fotovoltaik ialah kos operasi yang sangat rendah - modul yang dilindungi daripada habuk dan pemendakan oleh kaca atau filem beroperasi selama beberapa dekad tanpa penyelenggaraan. Dalam cuaca mendung, kuasa loji tenaga solar jenis ini agak berkurangan, walaupun kurang daripada pemasangan termoelektrik. Perlu dijangkakan bahawa di kawasan suria selatan Persekutuan Rusia, dengan pengeluaran besar-besaran dan penurunan kos modul silikon, pemasangan sedemikian akan berdaya saing berbanding dengan pemasangan tradisional yang beroperasi pada bahan api fosil yang semakin meningkat.

Projek loji tenaga solar fotovoltaik satelit sedang dibangunkan. Ia sepatutnya melancarkan dan memasangnya dalam orbit geostasioner di khatulistiwa, pada ketinggian 35800 km, supaya mereka akan sentiasa "bergantung" di tempat yang sama. Sel suria dengan permukaan berpuluh-puluh km2 diletakkan pada filem sintetik nipis yang berorientasikan berserenjang dengan sinaran matahari. Arus elektrik dari sel suria ditukar dalam penjana khas kepada sinaran gelombang mikro, yang diarahkan ke Bumi oleh antena di atas kapal. Antena pemancar mempunyai diameter kira-kira 1 km, manakala antena penerima untuk sinaran gelombang mikro di Bumi adalah kira-kira 7 km. Stesen penerima menukar sinaran gelombang mikro kepada arus dan voltan frekuensi industri. Pelaksanaan projek ini, unik dalam konsep dan skala, akan memerlukan dana yang besar dan sejumlah besar pembangunan saintifik dan teknikal.

Di Rusia, pemaju saintifik utama penukar fotoelektrik ialah Institut Fiziko-Teknikal. A.F. Ioffe di St. Petersburg. Pengarah institut ini, ahli akademik pemenang Hadiah Nobel Zh.I. Alferov, adalah penyokong gigih tenaga suria. Di kilang Ryazan peranti seramik-logam, pengeluaran modul SPP pelbagai saiz standard dan pelbagai ciri teknikal telah dilancarkan. Pengganda foto solar dihasilkan oleh NPO Kvant (Moscow), CJSC Telecom-STV di Zelenograd, Wilayah Moscow. Pengeluaran "silikon suria" - bahan asas untuk penukar fotoelektrik - sedang dikuasai. 1 kg silikon di SPP setahun menjana jumlah tenaga elektrik yang mana loji janakuasa haba konvensional memerlukan 2,5 tan minyak untuk dihasilkan, dan hayat perkhidmatan penukar silikon ialah 30 tahun atau lebih.

Pengarang: Labeish V.G.

Lihat artikel lain bahagian Sumber tenaga alternatif.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Semakin banyak cakera keras dibeli 11.10.2012

Setahun yang lalu, industri pemacu cakera keras dilanda banjir Thai, yang secara drastik mengurangkan bekalan produk tersebut. Pelbagai sumber memberikan anggaran berbeza mengenai masa pemulihan industri. Kini anda boleh melupakan ramalan mengenai skor ini - menurut penganalisis IHS iSuppli, industri telah pulih sepenuhnya, dan penghantaran tahun ini akan menjadi rekod dalam sejarah.

Jumlah keseluruhan penghantaran HDD pada tahun 2012 akan berjumlah 524,0 juta unit, iaitu 4,3% lebih daripada angka tahun lepas iaitu 502,5 juta unit. Enjin pertumbuhan menamakan segmen korporat dan jangkaan keluaran Windows 8.

Menariknya, kadar pertumbuhan akan berterusan pada tahun-tahun akan datang, sekurang-kurangnya sehingga 2016. Pada masa itu, pasaran akan meningkat kepada 575,1 juta unit, penganalisis percaya.

Ramalan termasuk hanya HDD yang digunakan dalam komputer - desktop dan PC mudah alih, pelayan dan storan. Tetapi ia tidak mengambil kira HDD yang dimaksudkan untuk aplikasi seperti, katakan, sistem on-board terbenam dalam kereta, perakam video atau pemacu luaran. Secara kebetulan, tidak seperti pasaran PC HDD, penghantaran HDD untuk elektronik pengguna akan menurun tahun ini berbanding tahun lepas.

Berita menarik lain:

▪ LG KiZON - peranti elektronik boleh pakai untuk kanak-kanak

▪ Biopolimer lwn produk petroleum

▪ Rantai kunci TV MeegoPad T07

▪ Bentuk baru bahan - kaca cecair

▪ Pengguna kedai dalam talian menyemak imbas produk lebih kerap daripada mereka membelinya

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Mengukur teknologi. Pemilihan artikel

▪ pasal Mahkota duri (karangan bunga). Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa air mata manusia boleh mempunyai komposisi kimia yang berbeza? Jawapan terperinci

▪ Artikel Memberi pertolongan cemas untuk patah tulang

▪ artikel Pengesan logam frekuensi ultra rendah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Transistor IRF9Z14 - IRFD420. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web