Komórka to pojedynczy element elektrochemiczny, który może generować napięcie stałe poprzez zamianę energii chemicznej na energię elektryczną. Kilka ogniw w baterii jest zazwyczaj połączonych elektrycznie ze sobą, aby osiągnąć większe napięcia. Innym terminem związanym z tym jest ogniwo fotowoltaiczne, które jest najmniejszym elementem półprzewodnikowym w module PV, który wykonuje konwersję napięcia i prądu stałego (prądu stałego) energii świetlnej. Jest również znane jako ogniwo słoneczne.
Termin „ogniwo baterii” odnosi się do podstawowej jednostki elektrochemicznej lub zespołu elektrod, separatorów, elektrolitu, pojemnika i zacisków, który służy jako źródło energii elektrycznej. energia poprzez bezpośrednią konwersję energii chemicznej.
Ogniwo fotowoltaiczne (PV) to forma pozyskiwania energii wykorzystująca zjawisko fotowoltaiczne do przekształcania energii słonecznej w użyteczną moc. Ogniwa fotowoltaiczne występują w różnych kształtach i rozmiarach, ale zawsze opierają się na półprzewodnikach, które wchodzą w interakcję z fotonami słonecznymi, aby wytworzyć prąd elektryczny.
Jakie są warstwy ogniwa fotowoltaicznego?
Ogniwo fotowoltaiczne składa się z wielu warstw materiałów, z których każda pełni określoną funkcję. Specjalnie przygotowana warstwa półprzewodnikowa jest najważniejsza w ogniwie słonecznym. Jest to składa się z dwóch oddzielnych warstw (typu p i typu n) i to jest to, co faktycznie wykorzystuje Fotowoltaika efekt przekształcania energii słonecznej w użyteczną energię.
Warstwa materiału przewodzącego zbiera generowaną elektryczność po obu stronach półprzewodnika. Należy zauważyć, że przednia lub oświetlona strona ogniwa musi wykorzystywać przewodniki oszczędnie, aby nie blokować zbyt dużej ilości promieniowania słonecznego docierającego do półprzewodnika. Natomiast tylna lub zacieniona strona może pozwolić sobie na całkowite pokrycie przewodnikiem.
Powłoka antyrefleksyjna jest ostatnią warstwą, która jest nakładana tylko na oświetloną stronę ogniwa. Ze względu na wrodzona zdolność półprzewodników do odbijania światła, strata odbicia może być znaczna. Zmniejsz ilość promieniowania słonecznego odbijanego od powierzchni ogniwa, stosując jedną lub więcej warstw powłoki antyrefleksyjnej.
Przeczytaj także: Co to jest żywotność baterii?
Czy ogniwa słoneczne są wydajne?
Ogniwo słoneczne jest wysoce wydajne. Ponieważ istnieje wiele elementów, które wpływają na wydajność ogniw słonecznych, wydajność jest czynnikiem branym pod uwagę przy projektowaniu. Największym czynnikiem jest to, że Półprzewodniki krzemowe nie są w stanie przetworzyć 1/4 energii słonecznej docierającej do Ziemi na energię elektryczną.
Najniższa energia fotonu, czyli energia przerwy energetycznej, jest wymagana przez fizykę półprzewodników do usunięcia elektronu ze struktury krystalicznej. Foton staje się energią cieplną, gdy jego energia spada poniżej przerwy energetycznej. Energia przerwy energetycznej dla krzemu wynosi 1.12 elektronowoltów.
