- Kas yra saulės baterija?
- Kas išrado saulės baterijas?
- Kaip veikia saulės baterijos?
- Saulės baterijų panaudojimas
- Saulės energija
Mes paaiškiname, kas yra saulės baterija ir kas išrado šį įrenginį. Be to, kaip jis veikia ir kam jis naudojamas.
Kas yra saulės baterija?
Saulės baterijos arba saulės moduliai yra įrenginiai, skirti užfiksuoti elektromagnetinę spinduliuotę iš Saulė, vėlesniam naudojimui ir transformavimui į įvairias formas Energija naudingi, kaip ir šiluminė energija (gaunama saulės kolektorių) ir elektros energija (gauta fotovoltinėmis plokštėmis).
Šio tipo artefaktai atsirado XX amžiaus viduryje ir buvo naudojami nuolatinės energijos tiekimui palydovai iškelti į orbitą aplink Žemė, o tada patobulinti gyvenimo kokybė iš gyventojų toliau nuo visų įprastų elektros laidų ar perdavimo formų.
Nuo tada ji įgavo svarbą kaip galima alternatyva tradicinėms energijos formoms, kurios nuo amžiaus pabaigos išgyvena krizę dėl labai didelio paklausa pasaulio energijos, o jos gamybos sąnaudos yra didelės.
Kas išrado saulės baterijas?
Saulės baterijos yra prancūzų fiziko Alexandre'o-Edmunde'o Becquerel'o 1839 m. ankstyvųjų fotovoltinių projektų paveldėtojai, nors pirmąjį elementarų saulės elementą 1883 m. pagamino amerikietis Charlesas Frittsas. Nors jo efektyvumas buvo tik 1%, jis sulaukė pakankamai dėmesio, kad 1946 metais Russel Ohl užpatentavo modernią saulės elementą.
Tačiau 1954 m. Bell Laboratories atrado, kad silicio puslaidininkiai yra labai jautrūs šviesa, leidžianti pagaminti pirmąjį komercinį saulės elementą, kurio apytikslis išeiga per tą patį dešimtmetį siekė 6 %, o tai leido paleisti pirmuosius sovietų ir amerikiečių palydovus atitinkamai 1957 ir 1958 m., naudojant saulės elementų konstrukciją. verslui „Hoffman Electronics“. Pirmasis erdvėlaivis, naudojęs saulės baterijas, buvo Amerikos Vanguard 1, paleistas 1958 m.
Šiuolaikinės saulės kolektorių versijos pasirodys 1970 m. (su galio arsenidu arba GaAs heterostruktūra) ir 1980 m (su cheminiu nusodinimu metalai organiniais garais). Su šiais naujais modeliais saulės baterijų efektyvumas buvo padidintas iki 22%, o vėlesnėse versijose - iki 30%.
Kaip veikia saulės baterijos?
Saulės baterijos sugeria saulės spinduliuotę dėl juos sudarančių puslaidininkinės medžiagos kristalų rinkinio: kristalinio silicio arba galio arsenido, kurie prijungti reaguoja į fotovoltinį efektą, pagal kurį tam tikra medžiaga gali skleisti elektronų kai bombarduojamas elektromagnetine spinduliuote (dažniausiai matoma šviesa arba ultravioletine šviesa).
Šios medžiagos gauna saulės šviesą ir sukuria a elektrinis laukas, kuris vėliau per kabelius ir siųstuvus nukreipiamas į saugojimo įrenginius. Taigi, struktūros nerūdijančio metalo plokščių yra nuolat veikiamos saulės šviesa, nuolat fiksuojanti šiluminę ir (arba) šviesos energiją iš saulės spinduliuotės.
Saulės baterijų panaudojimas
Gamybai naudojamos saulės baterijos karštis Y elektros nuo saulės spindulių, greitai pasakė. Priklausomai nuo atvejo, galime kalbėti apie dviejų tipų plokštes:
- Šiluminiai saulės kolektoriai. Saulės baterijos, per kurias jis cirkuliuoja Vanduo arba a skystis termoreceptorius, kuris šildomas saulės gauta energija ir po to pumpuojamas į termosą, pripildytą geriamas vanduo, kuriai perduodama perduodama šiluma ir ciklas prasideda iš naujo. Tokiu būdu galite gauti karšto vandens kasdieniniam naudojimui arba patalpoms šildyti.
- Fotovoltinės plokštės. Susidaro iš elementų, kurie paverčia šviesą į elektrą, o paskui laidais perduoda ją į elementą arba fotovoltinį elementą, kuris priima generuojamą apkrovą ir ją kaupia, kad tiektų elektros energiją įvairiems vietiniams vartotojams.
Saulės energija
Šalia vėjo energija Y geoterminė, saulės energija XXI amžiaus pradžioje atsirado kaip viltis žmogiškumas, kadangi energijos poreikis amžinajame pasaulyje yra nepaliaujamas, o tradiciniai jos gavimo būdai vis brangsta finansiniu ir ekologiniu požiūriu. Degimas iškastinis kurasPavyzdžiui, manoma, kad dėl klimato pokyčių, kuriuos pastaruoju metu pasaulis patyrė dėl didelės dujų koncentracijos šiltnamio efektas ant atmosfera.
Taigi atrodo, kad saulės baterijų įrengimas namuose, transporto priemonėse ir net saulės elektrinių gamyba dykumose yra ateitis gauti elektros energijos, jei tik įmanoma maksimaliai padidinti mūsų žinomų ir šiandien naudojamų saulės baterijų našumą. . Panašu, kad saulės energija yra labai svarbi norint ją išlaikyti struktūros ir mašinos kosmose, žmonijai vis labiau besidominčiai kitų kolonizacija planetos ir kosmoso tyrinėjimuose. Tai neabejotinai a technologija pilna ateities.