Ինչպե՞ս են արևային վահանակի բջիջներն արևի լույսը վերածում էլեկտրաէներգիայի

Վերջին տարիներին արևային էներգիան զգալի ուշադրություն է գրավում՝ որպես էներգիայի կայուն ու վերականգնվող աղբյուր:

Այս էներգետիկ հեղափոխության հիմքում ընկած են արևային վահանակները, որոնք կարևոր դեր են խաղում արևի լույսը էլեկտրաէներգիայի վերածելու գործում: Արևային վահանակների տեխնոլոգիայի հիմքում ընկած է ֆոտովոլտային բաղադրիչը, որը թույլ է տալիս արևի լույսը վերածել էլեկտրաէներգիայի:

Երբ արևի լույսի ֆոտոնները հարվածում են արևային բջջին, ներծծվում են կիսահաղորդչային նյութի կողմից, ինչը հանգեցնում է էլեկտրոնների գրգռմանը և էլեկտրոնների անցքերի զույգերի ձևավորմանը: Կլանված ֆոտոնները էլեկտրոններին փոխանցում են բավարար էներգիա՝ թույլ տալով նրանց դուրս գալ իրենց հարակից վիճակներից և ստեղծել էլեկտրոնային անցքերի զույգեր կիսահաղորդչային նյութի ներսում: Ներկառուցված էլեկտրական դաշտը ֆոտովոլտային հանգույցի վրա հեշտացնում է առաջացած էլեկտրոնային անցքի զույգերի տարանջատումը՝ կանխելով վերամիավորումը և թույլ տալով, որ լիցքերը շարժվեն: Ներքին էլեկտրական դաշտը ստիպում է էլեկտրոններին շարժվել n տիպի շրջանի ուղղությամբ, իսկ անցքերը՝ p տիպի շրջանի ուղղությամբ՝ ստեղծելով լիցքերի տարածական տարանջատում։ Pn հանգույցի վրա բաժանված լիցքերի արդյունքում առաջանում է պոտենցիալների տարբերություն, որն առաջացնում է հոսանք, երբ առկա է արտաքին միացում:

Վահանակի վրա ընկնող լույսի քանակն ուղղակիորեն ազդում է էլեկտրաէներգիայի արտադրողականության վրա։ Ընդ որում, լույսի ավելի բարձր ինտենսիվությունը հանգեցնում է էլեկտրական էներգիայի ավելացման:

Արևի լույսի սպեկտրալ բաշխումը, ներառյալ դրա ալիքի երկարություններն ու հաճախականությունը, ազդում են արևային բջիջի ներսում ֆոտոնների կլանման և էլեկտրոնների գրգռման արդյունավետության վրա:

Վահանակի աշխատանքի վրա ազդում են ջերմաստիճանի տատանումները։ Ընդ որում, ավելի բարձր ջերմաստիճանը հանգեցնում է արդյունավետության նվազմանը՝ էլեկտրոնների անցքերի վերամշակման արագության բարձրացման պատճառով:

4. Արևային կայանի նախագծում և կառուցում

Արեգակնային կայանի նախագծումը, ներառյալ տեղադիրքը, տեղադրումը, անկյունը, կարևոր դեր են խաղում լույսի առավելագույն կլանման և լիցքավորող կրիչների հավաքման գործում:

Արևային էներգիան առանցքային դեր է խաղում էներգիայի կայուն աղբյուրներին անցնելու գործում՝ առաջարկելով էլեկտրաէներգիայի արտադրության հուսալի և էկոլոգիապես մաքուր միջոցներ: Արևային տեխնոլոգիաների շարունակական հետազոտությունն ու զարգացումը նպատակ ունի հետագայում բարձրացնել արդյունավետությունը, նվազեցնել արտադրության ծախսերն ու ընդլայնել դրանց ինտեգրումը տարբեր էներգետիկ համակարգերում՝ նպաստելով էներգիայի կորուստների նվազեցմանն ու ավելի կանաչ ապագային անցմանը: