태양광 발전의 주요 원리와 장점

태양광 발전은 반도체 계면에서 광기전 효과를 이용해 빛 에너지를 직접 전기로 변환하는 기술이다. 주로 태양광 패널, 컨트롤러, 인버터의 세 부분으로 구성됩니다. 주요 구성 요소는 전자 부품입니다. 태양전지를 직렬로 연결한 후 패키징하고 보호하여 대면적 태양전지 모듈을 형성할 수 있으며, 이를 전력 컨트롤러 및 기타 부품과 결합하여 태양광 발전 장치를 형성할 수 있습니다.

태양광 발전의 주요 원리는 반도체의 광전효과이다. 광자가 금속에 조사되면 그 에너지는 금속의 전자에 의해 완전히 흡수될 수 있습니다. 전자에 의해 흡수된 에너지는 금속 원자 내부의 쿨롱 힘을 극복하여 일을 하고, 금속 표면에서 빠져나와 광전자가 될 만큼 충분히 큽니다. 실리콘 원자에는 4개의 외부 전자가 있습니다. 순수한 실리콘에 인 원자와 같이 외부 전자가 5개 있는 원자를 도핑하면 N형 반도체가 됩니다. 순수 실리콘에 붕소 원자와 같이 외부 전자가 3개 있는 원자가 도핑되면 P형 반도체가 형성됩니다. P형과 N형을 결합하면 접촉면에 전위차가 생겨 태양전지가 된다. pn 접합에 햇빛이 비치면 P형 쪽에서 N형 쪽으로 전류가 흘러 전류가 형성됩니다.

광전 효과는 물리학에서 중요하고 마술적인 현상입니다. 특정 주파수(한계 주파수라고 함) 이상의 전자기파를 조사하면 특정 물질의 전자가 에너지를 흡수하고 빠져나와 광전이라고 알려진 전류를 형성합니다. 태양광 발전의 개략도는 다결정 실리콘이 잉곳 캐스팅, 잉곳 브레이킹, 슬라이싱 등의 공정을 거쳐 실리콘 웨이퍼로 가공되는 모습을 보여줍니다. 붕소, 인 등 미량의 도핑 및 확산. 실리콘 웨이퍼에 pn 접합이 형성됩니다. 그런 다음 스크린 프린팅을 통해 잘게 준비된 은 페이스트를 실리콘 웨이퍼 위에 인쇄하여 그리드 라인을 형성합니다. 소결 후 후면 전극으로도 만들고, 표면에 격자선으로 반사 방지 코팅을 코팅해 배터리 셀을 만든다. 배터리를 배열하고 결합하여 배터리 모듈을 형성하여 대형 회로 기판을 형성합니다. 일반적으로 구성 요소는 알루미늄 프레임으로 둘러싸여 있으며 전면에는 유리 덮개가 있고 후면에는 전극이 있습니다. 배터리 구성 요소 및 기타 보조 장비를 사용하여 발전 시스템을 구성할 수 있습니다. 직류를 교류로 변환하려면 인버터를 설치해야 합니다. 발전 후에는 배터리에 저장하거나 공공 전력망에 투입할 수 있습니다. 발전 시스템 비용 중 배터리 부품이 약 50%를 차지하고 전류 변환기, 설치 비용, 기타 보조 부품 및 기타 비용이 추가로 50%를 차지합니다.