bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Ecologa

2022

Chúng tôi giải thích bảng điều khiển năng lượng mặt trời là gì và ai đã phát minh ra thiết bị này. Ngoài ra, nó hoạt động như thế nào và dùng để làm gì.

Tấm pin năng lượng mặt trời được coi là một giải pháp thay thế cuối cùng cho các dạng năng lượng truyền thống.

Bảng điều khiển năng lượng mặt trời là gì?

Các tấm pin mặt trời hoặc mô-đun năng lượng mặt trời là thiết bị được thiết kế để thu bức xạ điện từ từ mặt trời, để sử dụng sau này và chuyển đổi thành nhiều dạng Năng lượng hữu ích, cũng như năng lượng nhiệt (thu được bởi các bộ thu năng lượng mặt trời) và điện (thu được bằng tấm quang điện).

Loại hiện vật này xuất hiện vào giữa thế kỷ XX và được sử dụng để cung cấp năng lượng liên tục cho vệ tinh đưa vào quỹ đạo xung quanh Trái đấtvà sau đó để cải thiện chất lượng cuộc sống từ quần thể tránh xa tất cả các hình thức đi dây hoặc truyền tải điện thông thường.

Kể từ đó, nó đã trở nên quan trọng như một sự thay thế khả dĩ cho các dạng năng lượng truyền thống, vốn đã bị khủng hoảng từ cuối thế kỷ này do giá thành rất cao yêu cầu năng lượng thế giới và với chi phí sinh thái cao khi sản xuất nó.

Ai đã phát minh ra bảng năng lượng mặt trời?

Tàu vũ trụ đầu tiên sử dụng tấm pin mặt trời là Vanguard 1.

Các tấm pin mặt trời là vật thừa kế các thiết kế quang điện ban đầu của nhà vật lý người Pháp Alexandre-Edmunde Becquerel vào năm 1839, mặc dù tấm pin mặt trời thô sơ đầu tiên được sản xuất vào năm 1883 bởi Charles Fritts người Mỹ. Mặc dù nó chỉ có hiệu suất 1%, nhưng nó đã thu hút đủ sự chú ý đến mức vào năm 1946, Russel Ohl đã được cấp bằng sáng chế cho pin mặt trời hiện đại.

Tuy nhiên, vào năm 1954, Phòng thí nghiệm Bell đã phát hiện ra rằng chất bán dẫn silicon rất nhạy cảm với nhẹ, cho phép sản xuất pin mặt trời thương mại đầu tiên với năng suất xấp xỉ 6% trong cùng thập kỷ đó, cho phép phóng các vệ tinh đầu tiên của Liên Xô và Mỹ lần lượt vào năm 1957 và 1958, sử dụng thiết kế pin mặt trời của việc kinh doanh Hoffman Electronics. Tàu vũ trụ đầu tiên sử dụng các tấm pin mặt trời là American Vanguard 1, được phóng vào năm 1958.

Các phiên bản đương đại của bảng điều khiển năng lượng mặt trời sẽ xuất hiện vào năm 1970 (được ưu đãi với cấu trúc dị thể gallium arsenide hoặc GaAs) và 1980 (với sự lắng đọng hóa học của kim loại bằng hơi hữu cơ). Với các mô hình mới này, hiệu suất của các tấm pin mặt trời đã được nâng lên đến 22% và trong các phiên bản sau lên đến 30%.

Các tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào?

Tấm pin mặt trời liên tục thu nhiệt và / hoặc năng lượng ánh sáng của bức xạ mặt trời.

Các tấm pin mặt trời hấp thụ bức xạ từ Mặt trời nhờ tập hợp các tinh thể vật liệu bán dẫn tạo nên chúng: silicon tinh thể hoặc gallium arsenide, và khi được kết nối sẽ phản ứng với hiệu ứng quang điện, theo đó một số vật chất nhất định có thể phát ra điện tử khi bị bắn phá bằng bức xạ điện từ (thường là ánh sáng nhìn thấy hoặc tia cực tím).

Những vật liệu này nhận được ánh sáng mặt trời và tạo ra một điện trường, sau đó được chuyển hướng qua cáp và thiết bị phát tới thiết bị lưu trữ. Do đó, cấu trúc tấm kim loại không gỉ thường xuyên tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, liên tục thu nhiệt và / hoặc năng lượng ánh sáng từ bức xạ mặt trời.

Công dụng của tấm pin mặt trời

Cos bộ thu nhiệt mặt trời bạn có thể lấy nước nóng để sử dụng hàng ngày.

Các tấm pin mặt trời được sử dụng để tạo ra nhiệt Y điện lực từ ánh sáng mặt trời, nói một cách nhanh chóng. Tùy thuộc vào từng trường hợp, chúng ta có thể nói về hai loại tấm:

  • Bộ thu nhiệt mặt trời. Các tấm pin mặt trời mà nó được lưu thông qua đó Nước uống hoặc một chất lỏng thụ thể nhiệt, được làm nóng bằng năng lượng thu được từ mặt trời và sau đó được bơm vào một cái phích chứa đầy uống nước, nhiệt được truyền qua đó và chu trình bắt đầu lại. Bằng cách này, bạn có thể lấy nước nóng để sử dụng hàng ngày hoặc để sưởi ấm các phòng.
  • Tấm quang điện. Được hình thành bởi các tế bào chuyển đổi ánh sáng thành điện và sau đó truyền nó qua hệ thống dây dẫn đến một tế bào hoặc tế bào quang điện, nhận tải được tạo ra và lưu trữ, để cung cấp điện cho những người dùng địa phương khác nhau của nó.

Năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời là chìa khóa trong việc duy trì các cấu trúc và máy móc trong không gian.

Bên cạnh các năng lượng gió Y địa nhiệt, năng lượng mặt trời đã xuất hiện vào đầu thế kỷ 21 như một hy vọng cho nhân loại, vì nhu cầu về năng lượng là không ngừng trong thế giới vĩnh cửu và các cách thức truyền thống để có được năng lượng ngày càng đắt đỏ về mặt tài chính và sinh thái. Đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, ví dụ, được cho là nguyên nhân chủ yếu gây ra những thay đổi khí hậu mà thế giới phải gánh chịu trong thời gian gần đây, do nồng độ cao của các khí từ hiệu ứng nhà kính trên bầu khí quyển.

Do đó, việc lắp đặt các tấm pin mặt trời trong nhà, xe cộ và thậm chí sản xuất các nhà máy năng lượng mặt trời ở các địa điểm sa mạc dường như là tương lai của việc thu được điện, miễn là có thể tối đa hóa hiệu suất của các tấm pin mặt trời mà chúng ta biết và sử dụng ngày nay. . Tương tự như vậy, năng lượng mặt trời dường như là chìa khóa để duy trì cấu trúc và máy móc trong không gian, vì một nhân loại ngày càng quan tâm đến việc thuộc địa của các những hành tinh và trong khám phá không gian. Nó chắc chắn là một Công nghệ đầy tương lai.

!-- GDPR -->