光伏电池将阳光转化为电能

光伏电池, 通常称为太阳能电池, 是将阳光直接转化为电能的非机械装置吗. 一些光伏电池可以将人造光转换成电能.

光子携带太阳能

阳光是由光子或太阳能粒子组成的. PV电池是由半导体材料制成的. 当光子撞击PV电池时, 它们可能被细胞反射回来, 穿过细胞, 或被半导体材料吸收. 只有被吸收的光子才能提供能量来发电. 当半导体材料吸收了足够多的阳光(太阳能), 电子从材料的原子中被移走. 在制造过程中对材料表面进行特殊处理,使电池的前表面更易于被脱出, 或免费, 电子使电子自然地迁移到细胞表面.

电流的流动

电子的运动, 每个都带一个负电荷, 朝向电池的前表面会在电池的前表面和后表面之间产生电荷的不平衡. 这种不平衡, 反过来, 产生电压电位,就像电池的负极和正极一样. 电池上的导体吸收电子. 当导体在电路中连接到外部负载时, 比如电池, 电流在电路中流动.

光伏系统的应用

最小的光伏系统为计算器和手表供电. 较大的系统可以为水泵提供电力, 为通信设备供电, 为单个家庭或企业供电, 或者形成大型阵列,为成千上万的电力消费者提供电力.

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