ແຜງແສງອາທິດ ຫຼັກການການຜະລິດພະລັງງານ

ແສງຕາເວັນຈະສ່ອງແສງໃສ່ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ semiconductor PN, ປະກອບເປັນຮູ electron ຄູ່ໃຫມ່. ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ PN, ຂຸມໄຫຼຈາກພາກພື້ນ P ໄປຫາພາກພື້ນ N, ແລະເອເລັກໂຕຣນິກໄຫຼຈາກພາກພື້ນ N ໄປຫາພາກພື້ນ P. ໃນເວລາທີ່ວົງຈອນໄດ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່, ປະຈຸບັນແມ່ນສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ນັ້ນແມ່ນວິທີທີ່ຈຸລັງແສງຕາເວັນມີຜົນກະທົບ photoelectric ເຮັດວຽກ.

ການຜະລິດໄຟຟ້າຈາກແສງຕາເວັນມີສອງປະເພດຄື: ຮູບແບບການປ່ຽນແສງ-ຄວາມຮ້ອນ-ໄຟຟ້າ, ອີກປະເພດໜຶ່ງແມ່ນຮູບແບບການແປງແສງ-ໄຟຟ້າໂດຍກົງ.

(1) ວິທີ​ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ໄຟ​ຟ້າ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ໃຊ້​ພະລັງງານ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ທີ່​ເກີດ​ຈາກ​ລັງສີ​ແສງ​ຕາ​ເວັນ​ເພື່ອ​ຜະລິດ​ໄຟຟ້າ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນອາຍຂອງຕົວກາງທີ່ເຮັດວຽກໂດຍຕົວເກັບແສງຕາເວັນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ turbine ໄອນ້ໍາໄດ້ຖືກຂັບເຄື່ອນເພື່ອຜະລິດໄຟຟ້າ. ຂະບວນການໃນອະດີດແມ່ນຂະບວນການປ່ຽນແສງສະຫວ່າງ - ຄວາມຮ້ອນ; ຂະບວນການສຸດທ້າຍແມ່ນຂະບວນການປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ - ໄຟຟ້າ.

(2) ຜົນກະທົບ photoelectric ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປ່ຽນພະລັງງານລັງສີແສງຕາເວັນໂດຍກົງເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າ. ອຸປະກອນພື້ນຖານຂອງການແປງ photoelectric ແມ່ນຈຸລັງແສງຕາເວັນ. ຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນອຸປະກອນທີ່ປ່ຽນພະລັງງານແສງຕາເວັນໂດຍກົງເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບຂອງ photogeneration volt. ມັນເປັນ semiconductor photodiode. ເມື່ອແສງຕາເວັນສ່ອງແສງໃສ່ photodiode, photodiode ຈະປ່ຽນພະລັງງານແສງຕາເວັນໃຫ້ເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າ ແລະສ້າງກະແສໄຟຟ້າ. ເມື່ອຈຸລັງຈໍານວນຫຼາຍເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນຊຸດຫຼືຂະຫນານ, ຕາລາງສີ່ຫຼ່ຽມຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນທີ່ມີພະລັງງານຜົນຜະລິດຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ສາມາດຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ຊິລິໂຄນ crystalline (ລວມທັງ polysilicon ແລະ monocrystalline silicon) ເປັນວັດສະດຸ photovoltaic ທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດ, ສ່ວນແບ່ງຕະຫຼາດຂອງມັນແມ່ນຫຼາຍກ່ວາ 90%, ແລະໃນອະນາຄົດສໍາລັບໄລຍະເວລາດົນນານຍັງຈະເປັນວັດສະດຸຕົ້ນຕໍຂອງຈຸລັງແສງຕາເວັນ.

ເປັນເວລາດົນນານ, ເຕັກໂນໂລຢີການຜະລິດວັດສະດຸໂພລີຊິລິໂຄນໄດ້ຖືກຄວບຄຸມໂດຍໂຮງງານ 10 ຂອງ 7 ບໍລິສັດໃນ 3 ປະເທດເຊັ່ນ: ສະຫະລັດ, ຍີ່ປຸ່ນແລະເຢຍລະມັນ, ກາຍເປັນການສະກັດກັ້ນເຕັກໂນໂລຢີແລະການຜູກຂາດຕະຫຼາດ.

ຄວາມຕ້ອງການ polysilicon ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກ semiconductors ແລະຈຸລັງແສງຕາເວັນ. ອີງຕາມຄວາມຕ້ອງການຄວາມບໍລິສຸດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແບ່ງອອກເປັນລະດັບເອເລັກໂຕຣນິກແລະລະດັບແສງຕາເວັນ. ໃນບັນດາພວກເຂົາ, polysilicon ລະດັບເອເລັກໂຕຣນິກກວມເອົາປະມານ 55%, polysilicon ລະດັບແສງຕາເວັນກວມເອົາ 45%.

ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງອຸດສາຫະ ກຳ photovoltaIC, ຄວາມຕ້ອງການຂອງ polysilicon ໃນຈຸລັງແສງຕາເວັນແມ່ນເຕີບໃຫຍ່ໄວກວ່າການພັດທະນາຂອງ polysilicon semiconductor, ແລະຄາດວ່າຄວາມຕ້ອງການຂອງ polysilicon ແສງຕາເວັນຈະເກີນ polysilicon ລະດັບເອເລັກໂຕຣນິກໃນປີ 2008.

ໃນປີ 1994, ການຜະລິດຈຸລັງແສງຕາເວັນໃນທົ່ວໂລກມີພຽງແຕ່ 69MW, ແຕ່ໃນປີ 2004 ມັນໄດ້ເກືອບ 1200MW, ເພີ່ມຂຶ້ນ 17 ເທົ່າໃນເວລາພຽງ 10 ປີ. ຜູ້ຊ່ຽວຊານຄາດຄະເນວ່າອຸດສາຫະກໍາ photovoltaic ແສງຕາເວັນຈະລື່ນກາຍພະລັງງານນິວເຄຼຍເປັນຫນຶ່ງໃນແຫຼ່ງພະລັງງານພື້ນຖານທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນເຄິ່ງທໍາອິດຂອງສະຕະວັດທີ 21.