核心提示:太阳电池是一种可以将能量转换的光电元件,其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。
太阳能电池的结构图
太阳电池是一种可以将能量转换的光电元件,其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。半导体最基本的材料是“硅”,它是不导电的,但如果在半导体中掺入不同的杂质,就可以做成P型与N型半导体,再利用P型半导体有个电洞,与N型半导体多了一个自由电子的电位差来产生电流,所以当太阳光照射时,光能将硅原子中的电子激发出来,而产生电子和电洞的对流,这些电子和电洞均会受到内建电位的影响,分别被N型及P型半导体吸引,而聚集在两端。此时外部如果用电极连接起来,形成一个回路,这就是太阳电池发电的原理。 简单的说,太阳光电的发电原理,是利用太阳电池吸收0.4μm~1.1μm波长(针对硅晶)的太阳光,将光能直接转变成电能输出的一种发电方式。 由于太阳电池产生的电是直流电,因此若需提供电力给家电用品或各式电器则需加装直/交流转换器,换成交流电,才能供电至家庭用电或工业用电。
太阳能电池的充电发展
太阳能电池应用在消费性商品上,大多有充电的问题,过去一般采用镍氢或镍镉干电池来充电,但是镍氢干电池无法抗高温,镍镉干电池有环保污染的问题。 近年来超级电容发展快速,容量超大,面积反缩小,加上韩国产品价格低廉,因此有部份太阳能产品开始应用超级电容来充电,因而改善了太阳能充电的许多问题: 1.充电较快速, 2.寿命长5倍以上, 3.充电温度范围较广, 4.减少太阳能电池用量(可低压充电)。