(二)梅花魂阅读答案:谁知道太阳能发电的原理?太阳能发电板是什么材料?

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/28 00:18:56
我想知道太阳能发电的原理?还有太阳能发电板是什么材料制作的?谢谢!

这是半导体物理中涉及的问题。
物质根据导电性可以分为:导体,半导体和绝缘体。
从物质内部结构来讲,物质的导电性是由电子运动引起的。
如果物质内部所有能级都被电子所填充,那么电子就没有运动空间,也就不会导电,也就是绝缘体。
如果物质内部有一部分能级是空的,而另一部分被电子所填充,那么,在没有外界影响的状态下,电子会处于基态,也就是能量最低的状态,与最低能级相对应,这时高能级就是空的,在有外界能量输入时,低能级上的电子吸收能量跃迁到高能级,就发生了电子的运动,具有了导电性。
太阳能电池是由光敏半导体材料制成的,多数好象使用硅的化合物。
真正的太阳能电池与我们印象中的是不同的。一般人认为他应该是一个很光华的表面,但实际上,为了使吸收光照射的面积增大,硅板的表面需要通过蚀刻的方法在表面做出许多毛尖,使表面变的粗糙,因为光的利用率比较低。

太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。各部分的作用为:

(一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本;

(二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项;

(三)蓄电池:一般为铅酸电池,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。

(四)逆变器:在很多场合,都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器,如将24VDC的电能转换成5VDC的电能(注意,不是简单的降压)。

硅材料

太阳能发电板的材料是硅,太阳能发电的是硅片分为多晶硅和单晶硅电池片

我知道铯可以,但是材料不是唯一的,只要是电子比较容易脱离原子核束缚的好象都行。

多晶硅现在是太阳能研究的热点,在各大科技检索中都有很多的文章,上面的答案基本上是一种方法,相比GaAs系的材料来说,硅因为其含量大,天然硅砂纯度高(95%+)易提纯,可以利用单晶硅热处理或利用硅烷热分解沉积制得,对于多晶硅而言,在太阳能电池领域将有比较大的应用前景,比如说,通过能带计算,Si/O (thickness ratio=1:8)超晶格将得到直接带隙半导体,量子效率将提高到30%左右(停留在研究阶段)。日本的一些电器公司制备的多晶硅太阳能电池高的可达15%左右。目前急需解决的是多晶硅表面不饱和H键的维持。

太阳能应该是由半导体材料制造的吧