El principi de generació d’energia de les plaques solars

El sol brilla a la unió PN de semiconductors, formant una nova parella d’electrons de forat. Sota l’acció del camp elèctric de la unió PN, el forat flueix de la regió P a la regió N i l’electró flueix de la regió N a la regió P. Quan el circuit està connectat, el corrent es forma. Així funcionen les cèl·lules solars d’efecte fotoelèctric.

Generació d'energia solar Hi ha dos tipus de generació d'energia solar, un és el mode de conversió de l'electricitat de la llum de la llum, l'altre és el mode de conversió directa d'electricitat de llum.

(1) El mètode de conversió de l'electricitat de la llum de la llum utilitza l'energia tèrmica generada per la radiació solar per generar electricitat. Generalment, l’energia tèrmica absorbida es converteix en el vapor del medi de treball pel col·lector solar, i la turbina de vapor es condueix per generar electricitat. El procés anterior és el procés de conversió de la calor de la llum; Aquest últim procés és el procés de conversió de calor i electricitat.

(2) L’efecte fotoelèctric s’utilitza per convertir l’energia de radiació solar directament en energia elèctrica. El dispositiu bàsic de la conversió fotoelèctrica és la cèl·lula solar. La cèl·lula solar és un dispositiu que converteix directament l’energia de la llum solar en energia elèctrica a causa de l’efecte Volt de fotogeneració. És un fotodiode semiconductor. Quan el sol brilla al fotodiode, el fotodiode convertirà l’energia de la llum solar en energia elèctrica i generarà corrent. Quan moltes cèl·lules estan connectades en sèrie o en paral·lel, es pot formar una matriu quadrada de cèl·lules solars amb potència de sortida relativament gran.

Actualment, el silici cristal·lí (inclòs el polisilicó i el silici monocristal·lí) és el materials fotovoltaics més importants, la seva quota de mercat és superior al 90%, i en el futur durant un llarg període de temps encara serà els materials principals de les cèl·lules solars.

Durant molt de temps, la tecnologia de producció de materials de polisílic ha estat controlada per 10 fàbriques de 7 empreses de 3 països, com els Estats Units, el Japó i Alemanya, formant un bloqueig tecnològic i un monopoli de mercat.

La demanda de polisílic prové principalment de semiconductors i cèl·lules solars. Segons diferents requisits de puresa, dividits en nivell electrònic i nivell solar. Entre ells, el polisílic de grau electrònic representa al voltant del 55%, el polisilicó de nivell solar representa el 45%.

Amb el ràpid desenvolupament de la indústria fotovoltaica, la demanda de polisílic a les cèl·lules solars creix més ràpidament que el desenvolupament del semiconductor polisilicó i es preveu que la demanda de polisílic solar superi la del polisílic de qualitat electrònica el 2008.

El 1994, la producció total de cèl·lules solars al món era de només 69MW, però el 2004 va ser prop de 1200MW, un augment de 17 vegades en només 10 anys. Els experts prediuen que la indústria fotovoltaica solar superarà l’energia nuclear com una de les fonts d’energia bàsiques més importants de la primera meitat del segle XXI.