Để lý giải nguyên lý làm việc của pin tích điện mặt trời thì cần lại lý giải nguyên lý của một đơn vị nhỏ hơn là solar cell (Pin khía cạnh trời được cấu tạo từ nhiều solar cell).
Bạn đang xem: Nguyên lý pin mặt trời
Nguyên lý hoạt động tạo ra chiếc điện của tấm pin năng lượng mặt trời
Pin tích điện mặt trời (hay pin sạc quang điện, tế bào quang quẻ điện), là thiết bị cung cấp dẫn đựng lượng lớn các diod p-n, duới sự hiện hữu của ánh sáng mặt trời có tác dụng tạo ra mẫu điện thực hiện được. Sự biến đổi này hotline là hiệu ứng quang điện.
Nền tảng đồ dùng lý chất chào bán dẫn
Để mày mò về pin phương diện trời, thì nên một ít lý thuyết nền tảng về đồ vật lý chất cung cấp dẫn. Để solo giản, mô tả sau đây chỉ giới hạn hoạt động của một pin năng lượng tinh thể silic.
Silic thuộc nhóm IV, chất phân phối dẫn, tức là có 4 electron phần bên ngoài cùng. Silic hoàn toàn có thể kết phù hợp với silicon không giống để tạo nên chất rắn. Pin năng lượng mặt trời phổ cập nhất dùng đa tinh thể silicon.
Xem thêm: Bật Mí 7 Kiểu Tóc Người Trung Niên, Kiểu Tóc Ngắn Cho Phụ Nữ Trung Niên Ăn Gian Tuổi
Nguyên lý pin tích điện mặt trời hoạt động.
Khi một photon va vào mảnh silic, một trong các hai điều sau đã xảy ra:
1. Photon truyền trực xuyên thẳng qua mảnh silic. Điều này thường xảy ra khi năng lượng của photon phải chăng hơn tích điện đủ để đưa các hạt electron lên mức năng lượng cao hơn.2. Năng lượng của photon được hấp thụ vì silic. Điều này thường xẩy ra khi năng lượng của photon to hơn năng lượng để mang electron lên mức năng lượng cao hơn.
Khi photon được hấp thụ, tích điện của nó được truyền đến những hạt electron vào màng tinh thể. Thông thường các electron này phần bên ngoài cùng, với thường được kết dính với các nguyên tử ở bên cạnh vì cố kỉnh không thể di chuyển xa. Lúc electron được kích thích, biến chuyển dẫn điện, những electron này rất có thể tự do dịch rời trong buôn bán dẫn. Khi ấy nguyên tử vẫn thiếu 1 electron cùng đó call là “lỗ trống”. Lỗ trống này tạo thành điều kiện cho các electron của nguyên tử bên cạnh di chuyển cho điền vào “lỗ trống”, và điều này tạo ra lỗ trống cho nguyên tử ở bên cạnh có “lỗ trống”. Cứ thường xuyên như vậy “lỗ trống” dịch chuyển xuyên suốt mạch bán dẫn.
Một photon chỉ cần có năng lượng to hơn năng luợng đủ để kích ưng ý electron phần ngoài cùng dẫn điện. Tuy nhiên, tần số của mặt trời thường tương đương 6000°K, chính vì như vậy nên đa số năng lượng khía cạnh trời hồ hết được hấp thụ bởi vì silic. Mặc dù nhiên phần đông năng lượng mặt trời biến hóa thành tích điện nhiệt nhiều hơn nữa là tích điện điện sử dụng được.
