Sisältö
- Aurinkokennon anatomia
- Kirkkauden vaikutus
- Spektri, aallonpituus ja väri
- Auringonvalo tai keinotekoinen valo
Punaisesta violettiin aallonpituuksiin perustuva aurinkosäteily räjäyttää aurinkokennon, jolla on tarpeeksi energiaa sähkön luomiseksi. Mutta aurinkokennot eivät reagoi kaikenlaiseen valoon. Infrapunaspektrin aallonpituuksilla on liian vähän energiaa, jota tarvitaan aurinkokennon piissä irtoavien elektronien tuhlaamiseen. Tämä vaikutus tuottaa sähkövirran. Ultraviolettipallonpituuksilla on liikaa energiaa. Nämä aallonpituudet vain tuottavat lämpöä, mikä voi heikentää kennon tehokkuutta. Aurinkokennot vaativat tietyt aallonpituudet valospektrissä hyödyllisten määrien sähkön tuottamiseksi.
Aurinkokennon anatomia
Aurinkokenno tai aurinkokenno on kaksikerroksinen piikerros; yksi kerros, nimeltään N-tyyppi, sisältää jälkiä elementeistä, kuten arseeni, materiaalille negatiivisen sähkövarauksen saamiseksi; toinen kerros, nimeltään P-tyyppi, on nauhoitettu muilla elementeillä, jotka antavat positiivisen varauksen. Sähköisesti molemmat osapuolet toimivat kuten akun navat; kun se on kytketty piiriin, sähkövirta virtaa positiiviselta puolelta, piirikomponenttien läpi ja aurinkokennon negatiiviselle puolelle. Jotkut aurinkokennot käyttävät piitä kristallimuodossa; toiset käyttävät amorfista tai lasimaista piitä. Kiteisellä piillä on taipumus olla tehokkaampi muuntaa valoa, mutta se maksaa enemmän kuin amorfinen tyyppi.
Kirkkauden vaikutus
Kirkkaus tai kirkkaus on aurinkokennossa paistavan valon määrä. Täydessä pimeydessä solu ei tuota sähköä. Kun valon määrä kasvaa, niin myös solun virta kasvaa. Tietyllä kirkkaustasolla solun lähtö kuitenkin saavuttaa rajan; Tämän pisteen jälkeen enemmän valoa ei anna lisävirtaa. Aurinkokennon tekniset tiedot sisältävät nimellisjännitteen ja virran, joka on kennon lähtö suoraan kirkkaassa auringonpaisteessa. Jotta aurinkokennosta saataisiin eniten tuotetta, on tärkeää kohdata se aurinkoa kohti mahdollisimman suoraan. Esimerkiksi aurinkopaneelien asentaja asentaa paneelin kulmaan, joka tarttuu suurimpaan osaan auringonsäteitä. Kulma riippuu siitä, missä maapallolla olet: mitä kauempana pohjoiseen tai etelään olet päiväntasaajasta, sitä jyrkempi kulma on. Joillakin aurinkoenergian "maatiloilla" on paneelit mekanismiin, joka kallistuu ja seuraa auringon päivittäistä liikettä taivaalla.
Spektri, aallonpituus ja väri
Näkyvä valo on osa sähkömagneettista spektriä, energiamuoto, joka sisältää myös radioaaltoja, ultravioletti- ja röntgensäteitä. Näkyvän valon sisältämät sateenkaaren värit edustavat erilaisia aallonpituuksia; esimerkiksi punaisen värin aallonpituus on noin 700 nanometriä tai miljardia metriä ja 400 nanometriä on violetin aallonpituus. Aurinkosolut reagoivat moniin samoista aallonpituuksista, jotka ihmisen silmä havaitsee.
Auringonvalo tai keinotekoinen valo
Aurinkokennot toimivat yleensä hyvin luonnollisen auringonvalon kanssa, koska suurin osa aurinkoenergialla käytettävistä laitteista on ulkona tai avaruudessa. Koska keinotekoiset valonlähteet, kuten hehkulamput ja loistelamput, jäljittelevät Auringon spektriä, aurinkokennot voivat toimia myös sisätiloissa, ja ne saavat virtaa pienille laitteille, kuten laskimille ja kelloille. Muilla keinotekoisilla lähteillä, kuten lasereilla ja neonlampuilla, on hyvin rajoitetut värispektrit; aurinkokennot eivät välttämättä toimi yhtä tehokkaasti valon kanssa.