Ποιοι μετασχηματισμοί ενέργειας εμφανίζονται σε ηλιακό πίνακα;
1. Ακτινοβόλο ενέργεια (ηλιακό φως) στην ηλεκτρική ενέργεια
* απορρόφηση φωτονίων: Το φως του ήλιου, που αποτελείται από φωτόνια (σωματίδια φωτός), χτυπά τα φωτοβολταϊκά κύτταρα του ηλιακού πίνακα.
* Διευκτώματα ηλεκτρονίων: Η ενέργεια των φωτονίων διεγείρει τα ηλεκτρόνια μέσα στα άτομα πυριτίου του κυττάρου, προκαλώντας τα να πηδήξουν σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας.
* ροή ηλεκτρονίων: Τα διεγερμένα ηλεκτρόνια, που τώρα μεταφέρουν περισσότερη ενέργεια, είναι σε θέση να κινούνται ελεύθερα μέσα στο κελί.
* Τρέχουσα γενιά: Λόγω της εσωτερικής δομής του κυττάρου, τα ηλεκτρόνια κατευθύνονται να ρέουν προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
2. Ηλεκτρική ενέργεια στο άμεσο ρεύμα (DC)
* Παραγωγή τάσης: Η ροή των ηλεκτρονίων δημιουργεί μια τάση σε όλο το κελί.
* Άμεση έξοδος ρεύματος: Πολλαπλά ηλιακά κύτταρα συνδέονται σε σειρά για να αυξήσουν την τάση και να σχηματίσουν έναν ηλιακό πίνακα. Αυτό δημιουργεί μια έξοδο Direct Current (DC).
3. DC σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) (προαιρετικό)
* μετατροπέας: Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι ηλιακοί συλλέκτες συνδέονται με έναν μετατροπέα. Αυτή η συσκευή μετατρέπει την έξοδο DC σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) κατάλληλο για την τροφοδοσία και τις επιχειρήσεις.
Περίληψη των μετασχηματισμών ενέργειας:
* Radiant Energy (ηλιακό φως) → Ηλεκτρική ενέργεια (DC) → (Προαιρετική) Ηλεκτρική ενέργεια (AC)
Πρόσθετες εκτιμήσεις:
* Αποδοτικότητα: Οι ηλιακοί συλλέκτες δεν είναι 100% αποτελεσματικοί. Μερικές από τις ακτινοβολούμενες ενέργειας από τον ήλιο χάνονται ως θερμότητα.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες μπορούν να μειώσουν την αποτελεσματικότητα των ηλιακών συλλεκτών.
* Γωνία επίπτωσης: Η γωνία στην οποία το ηλιακό φως χτυπά τον πίνακα επηρεάζει την αποτελεσματικότητά του.
