新闻中心

如何向孩子解释光华体会体育伏发电板怎么发电的?

2023-07-25 00:32:09
浏览次数:
返回列表

  小朋友你好呀,光伏发电,跟常见的火力发电那样的烧锅炉发电形式是不太一样的。要想知道光伏发电板的发电原理,首先我们有必要了解一下这个板板到底是个啥?

  在行业中称为“组件”或“光伏组件”,大多都是矩形板板,除了正常的整片的电池片,还有半片、叠瓦、双面电池等的新样式。

  这个神奇的板板,它是由几部分组成的呢?以工业上常用的双层玻璃光伏组件为例,我们从上往下说分别是:

  你可能知道,发电的部分是电池片(就是黑黑的小方块),它是光伏组件的核心,但是要想正常发电,其他的部分不可或缺。

  如果把一块组件比作一个牛奶农场,那么,阳光就是牧草,电池片就是里面的奶牛,其他的部件就是牛棚、内部装修、输奶管道、农场保安等等。

  光可以从表面玻璃射入,但水和氧气这样的对电池片产生不利影响的家伙被玻璃挡在外面。根据国标规定,组件必须经过沙袋承重、冰雹撞击等等机械性能测试。如果要作为建筑材料使用,防火等级要求那是必须要有的。玻璃保护娇弱的电池片,构成了农场的主体框架。

  如果你有近距离观察板子表面玻璃的经历,就可以看到。他外表面是光滑的,再仔细一些,能发现内表面是不那么平整的,像是有一些小小的不规则的花纹,像是不平静的水面。这就是压花玻璃,压花工艺使得内表面凹凸不平。这种凹凸不平,很大一部分作用,是为了让阳光可以均匀的铺洒在电池片表面,让电池片每一寸晶硅都能沐浴阳光。

  上层玻璃是钢化的,有时也会使用半钢化玻璃,半钢化的优势在于,保证它有必要的机械强度的同时,又不会发生因钢化程度过高而导致的自爆发生。钢化玻璃很常见,像是大部分的玻璃幕墙,玻璃栈道,家里的玻璃茶几等等。而半钢化你可以简单的理解为,钢化的不那么完全,钢化了一半儿(反正信义玻璃的朋友是这么说的,冲着他们有信有义的名字,我也就这么信了)。有时候玻璃表面也会使用镀层,目的是减少反射增加透射,一切为了发电效率嘛,多挣点儿小钱钱嘛。

  背面的玻璃厚薄一般与面板保持一致,大小也一样。背面玻璃与面板玻璃不同在于,一般不压花,而上面会有几个小孔。这些孔的作用是将汇流条的线接在线盒里。

  咱牛棚冷冰冰的咋行,奶牛们总不能直接睡玻璃上吧?硌不硌得慌咱先不说,说啥也要连接一下吧。

  从上往下看,好像直接就是电池片了吧?其实并不是。玻璃下面直接接触的,是一层透明的EVA。之所以透明的,是因为要让阳光洒在电池板上,光伏要有阳光才行嘛,黑黢黢的怎么发电嘛!EVA这种材料,高温下会融化。融化后像鼻涕一样,冷却后呢,又像QQ糖一样,Q弹Q弹的,这个工艺称之为——封装,是组件生产厂家的核心生产工艺。EVA嘛也很常见材料,跟你爸爸用来踩屎的球鞋是一个材质的,加什么色母就是什么颜色。

  它起到了固定表面玻璃与电池片,同时也能吸收部分机械能,而且还能隔绝空气,总之就是保护电池片啦。有了它们,牛棚变得温馨起来了。下层的EVA一般根据使用环境,大部分时候是奶白色的,不容易吸热,还能增加一些漫反射,提高发电效率。有时候也会根据房屋内部透光需要,两层都使用透明EVA。要我说,我喜欢黑色或者蓝色半透明的那种,或者整些花里胡哨的颜色,多好看嘛。可惜光伏板子设计的人都是些理工男,他们总是痴迷于性能,总是白的、透明的一点儿也不潮。

  一般常见的硅基电池从成分上分两种:单晶硅与多晶硅。从外观一般就能分辨,那就是切角。单晶大,多晶小(好小好小下面那个图能看到)。

  外观细节上也可以区分,一般单晶会更纯净;而多晶细看的时候会感觉有些隐约的,不规则的晶状纹路,实际观感会比较明显。

  电池片表面有很多的网格,小的晶格子,格子与格子之间是由栅(shān)线连接在一起的,栅线与栅线之间又是由互联条相互连接在一起的。简单的理解,光电反应发生以后,每个小小的格子产出电,栅线像是挤奶机,呼哧呼哧的把挤出的奶汇集在一起,先是汇集在栅线上,然后通过互联条与汇流条源源不断的传出去。

  电池片的背面一般设计成全铝背场,但是也得要载流子导出来啊,所以会有背银的存在,全铝背场和背银都是背电极。

  PN结光生伏特效应,从原理发现到应用,是个漫长的过程~我尝试着讲明白……

  太阳电池的基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的,这种结构称为一个PN结。

  PN接光生伏特效应,是指光照射到距离表面很近的PN结时,PN结及附近的半导体吸收光能,价带电子受激跃迁到导带形成自由电子,而价带则成对的形成空穴。这些载流子在PN结内部电场作用下形成光电流,结果在半导体P型侧带正电,在N型侧带负电。那么P型一侧为正极,N型一侧为负极,所以电池片哪面是正极呢?也要看我们买的是P型的还是N型的啦,我认为从线缆往回逆推比较简单,板板上有标注的哟。

  (额写到这里的时候,我就开始逐渐暴躁了……赶紧来个正经的科普工作者吧,这要怎么讲嘛?嘤嘤嘤~感觉要把物理课本全部翻出来讲一遍才行呀,我娃才6岁哎……)

  P型半导体和型半导体中的多数载流子由于浓度梯度自由扩散,在之间形成一个空间电荷区,并形成一个从型半导体指向p型半导体的内建电场,内建电场随着扩散的进行,电场不断的增强,增强到一定程度后将会阻止多数载流子自由扩散使其反向漂移,最终使扩散和漂移达到平衡,扩散产生的电流和漂流产生的电流相等。半导体材料中存在着被称为价带和导带的能带,两个带之间的间隙称为带隙或能隙。其中价带位于底部且基本上是由价电子占满的,而导带位于顶部只有少量的电子和大量空的能级。如果光照在P结上,并且被吸收,当光能大于PN结的禁带宽度时,就会将电子从P型硅和N型硅的共价键激发出来产生电子空穴对,在内建电场的作用下,在耗尽区产生的光生载流子会被分开,空穴被趋向P区,电子被趋向N区。正负电荷就会在PN结两边积累产生光生电势。

  组件发电简单的理解为光电转换,那是光与半导体之间的神秘交易。他们两个,你给光,我出电,bingo~就发电啦,发电大概就是这些。

  每个组串最上面都会有一个小盒子,所以设计了几个组串就有几个小盒子。里面一般会有一个二极管,为了保护组串,不被反向击穿,他们是电池片的保护者。华体会体育

  链接器嘛,就是链接彼此,防水防潮扣的紧。作为送牛奶的管道,接不好漏了可是要出大问题的。

  接下来就是讲直流电变成交流电了,逆变器就登场了,由于太阳电池产生的电是直流电,若需提供电力给家电用品或各式电器则需加装逆变器,才能加以利用。

  逆变器是个啥呀?可以抓个华为逆变器的工程师,我们与他细细聊聊。升压转换完成后就可以上网啦,上的是国家电网哟,不是移动、联通、小灵通哟。

搜索