Фотоэлектрические установки. Принцип действия и характеристики фотоэлектрических преобразователей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Солнце - важный возобновляемый и экологически чистый источник энергии. Солнечную энергию можно превращать в электрическую с помощью фотоэлектрических (солнечных) батарей. Такие батареи используются на космических кораблях, в радиомаяках и океанских навигационных буях, в автономных сетях связи, а также в калькуляторах и электронных игрушках.

Фотоэлектрический (или фотовольтаический) метод преобразования солнечной энергии в электрическую является в настоящее время наиболее разработанным в научном и практическом плане. Впервые на перспективу его использования в крупномасштабной энергетике обратил внимание еще в 30-е годы один из основателей советской физической школы академик А. Ф. Иоффе. Однако в то время КПД солнечных элементов не превышал 1%. В последующие десятилетия благодаря значительному объему исследований в области физики и технологии этот показатель увеличился до 20-25%.

Механизм преобразования солнечного света в электричество отличается от других способов получения электричества. Особенности этого метода определяют возможности и перспективы его использования в широких масштабах.

При любом способе производства электричества необходимо иметь электрические заряды и обеспечить механизм их разделения. В индукционном методе для получения электричества используют свободные заряды металлических проводников, а их разделение осуществляется в результате перемещения проводников в магнитном поле.

В фотовольтаическом методе получения электричества нет механических перемещений деталей конструкции. Он основан на свойствах полупроводниковых материалов и их взаимодействии со светом. В фотовольтаическом элементе свободные носители образуются в результате взаимодействия полупроводника со светом, а разделяются под действием электрического поля, возникающего внутри элемента. До недавнего времени практически все фотоэлементы изготовлялись из кристаллического кремния, однако сейчас все более широкое применение находят и другие материалы.

Явление фотоэффекта основано на преобразовании световой энергии (энергии электромагнитного излучения) в электрическую. Различают три вида фотоэффекта:

1) внешний - вырывание электронов из поверхности тел под действием света;

2) внутренний - изменение электропроводимости полупроводников и диэлектриков под действием света;

3) запирающегося слоя - возбуждение электродвижущей силы на границе между проводником и светочувствительным полупроводником.

Для целей преобразования энергии электромагнитного излучения практически может быть применен только фотоэффект запирающегося слоя (фотоэффект на p-n-переходе).

Автор: Магомедов А.М.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Канада планирует построить космодром 06.04.2026

Развитие космической инфраструктуры все чаще становится вопросом не только науки и технологий, но и национальной безопасности. Многие государства стремятся получить независимый доступ к космическим запускам, чтобы не зависеть от внешних партнеров и укреплять собственный технологический суверенитет. На этом фоне Канада объявила о запуске масштабного проекта по созданию собственного космодрома. Министр обороны Канады Дэвид Мак-Гинти сообщил, что правительство страны инвестирует 200 млн канадских долларов, что составляет около 150 млн долларов США, в строительство национального космодрома. Эти средства станут частью долгосрочной программы развития суверенных возможностей космических запусков. По словам Мак-Гинти, Министерство обороны подписало 10-летнее соглашение с компанией MLS на сумму 200 млн долларов. В рамках этого контракта планируется строительство стартовой площадки, которая будет использоваться не только военными структурами, включая Министерство обороны и Вооруженные силы ...>>

Обновленные телевизоры Xiaomi S Mini LED TV 2026 06.04.2026

Компания Xiaomi представила обновленную серию телевизоров S Mini LED TV 2026, которая заметно отличается от версии, недавно вышедшей на европейский рынок. Новое поколение ориентировано на расширенные возможности отображения и более гибкую конфигурацию экранов, что делает линейку более универсальной для разных сценариев использования. В обновленной серии Xiaomi S Mini LED TV 2026 предлагается сразу пять диагоналей, начиная от 55 дюймов и заканчивая внушительными 100 дюймами. Флагманская модель оснащена 1920 зонами локального затемнения, способна достигать пиковой яркости до 2000 нит и поддерживает частоту обновления изображения до 288 Гц, что делает ее особенно привлекательной для динамичного контента и игр. Младшая модель в линейке отличается в первую очередь количеством зон локального затемнения, которых здесь 576, однако остальные ключевые характеристики остаются на уровне старших версий. Это позволяет сохранить высокое качество изображения даже в более доступном сегменте, не ж ...>>

Беспилотный грузовой самолет с двигателем AEP100 05.04.2026

Авиационная отрасль стоит перед масштабной задачей перехода к экологически чистым технологиям, и одним из наиболее перспективных направлений считается использование водорода в качестве топлива. Этот элемент рассматривается как потенциальная альтернатива традиционным видам авиационного топлива благодаря своей энергоэффективности и отсутствию углеродных выбросов при использовании. На этом фоне Китай сообщил об успешном испытании беспилотного грузового самолета, оснащенного турбовинтовым двигателем AEP100 мегаваттного класса, работающим на водороде. Это событие стало важным этапом в развитии авиационных технологий, так как позволило протестировать двигатель в реальных условиях полета, а не только в лабораторной среде. Испытательный полет был проведен в субботу, 4 апреля, в городе Чжучжоу, расположенном в китайской провинции Хунань. Именно там впервые в реальных условиях был задействован водородный авиационный двигатель подобной мощности, что дало возможность оценить его стабильность ...>>

Случайная новость из Архива Тревога помогает учиться 08.09.2017 Хорошо ли будет учиться школьник или плохо, зависит от массы вещей. Например, у него дома может быть не все в порядке, а проблемы в семье не способствуют академическим успехам. Или же он - или она - могут оказаться непоседливыми и невнимательными, и больше интересоваться, так сказать, социальной жизнью, а не школьными предметами. Наконец, есть такие вещи, как депрессия и тревожность. Конечно, когда речь идет о высшей нервной деятельности, о психике человека, то такие факторы оказываются взаимосвязанными. Однако не всегда те же тревожность и депрессия происходят из-за проблем в семье или из-за проблем с товарищами. И психологи с помощью методов математической статистики вполне способны рассмотреть, как разные внешние и внутренние факторы по отдельности влияют на нашу жизнь. Исследователи из Монреальского университета проанализировали, как тревожность и депрессия сказываются на успехах учащихся средних школ в Квебеке. Авторы работы наблюдали за учебными успехами почти пяти тысяч школьников - некоторые из них так и не смогли окончить среднюю школу в нормальный срок. Ожидалось, что зависимость от тревожности тут будет простая: чем более тревожным человек вошел в школу, тем больше вероятность, что он ее не закончит. На деле же оказалось, что лучше всего обстояли дела у учеников со средней тревожностью. Чаще всего отчисляли тех, кто вообще мало о чем тревожился - они покидали школу на 40% чаще тех, у кого тревожность была на среднем уровне; что до тех, кто был слишком тревожным, то их отчисляли на 30% чаще, чем "среднетревожных". Странная зависимость учебы от тревожности не была связана ни с социоэкономическими обстоятельствами, ни с какими-то поведенческими особенностями учеников. Вред от высокой тревожности интуитивно понятен - она просто не дает сосредоточиться на занятиях. Что до низкой тревожности, то авторы работы полагают, что такие ученики вообще не беспокоятся насчет учебы. Понятно, что для того, чтобы хорошо заниматься, нужен хоть какой-то интерес к тому, что ты учишь, но интерес к предмету и процессу обучения неизбежно сопряжен пусть с небольшим, но все-таки стрессом. Поэтому и получается, что у учеников со средней тревожностью шансов окончить школу было больше. С депрессией все тоже оказалось непросто - выяснилось, что сильнее всего она вредит тем, кто хорошо учится. То есть если человек хорошо проявил себя в первое время, а потом с ним случилась депрессия, то его последующий провал окажется более глубоким - по сравнению с теми, которые и без депрессии учились не блестяще.

Другие интересные новости:

▪ Управление мозгом на расстоянии

▪ Ботинки для слепых

▪ Разблокировка гаджета с помощью уха

▪ Bluetooth-лампочки и сенсоры для умного дома

▪ Самая яркая звезда

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Интересные факты. Подборка статей

▪ статья Потайной гвоздик. Советы домашнему мастеру

▪ статья Есть ли у змеи кости? Подробный ответ

▪ статья Молодило кровельное. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Арбитр сигналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Модернизация радиоприемников. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026