太空太阳能发电原理?
假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳,具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使发作电子-空穴对。界面层临近的电子和空穴在复合之前,将经由空间电荷的电场结果被相互分别。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别,将在P区和N区之间发作一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。经由光照在界面层发作的电子-空穴对越多,电流越大。界面层接纳的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中组成的电流也越大。太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
一、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
(1) 光—热——动—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—动再转换成电最终转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。
(2) 光—电直接转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的 太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与 火力发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。
太空太阳能发电站原理。?
太空太阳能发电是利用卫星或其他地球同步人造天体吸收太阳光,然后利用光电效应将太阳能转化成电能,最后通过电磁波将电能以微波的电磁辅射方式传递到地面接收站。
太空太阳能的优点是不会受到像地面昼夜变换和气候变幻的影响,可以无时无刻不间断地以光电效应将太阳能转化为电能,且不会产生火电的碳排放问题、水电的生态问题和核电的核废物问题,是真正的可再生清洁能源。
太空太阳能发电的最大障碍是将电能传递到地面,目前还没有成熟的电能微波传送技术,需要全球科技界继续深入研究。
太空电站传电原理?
地球上的太阳能发电站大家都知道,太空太阳能发电的原理和其基本一样,简单来说就是将光能转化为电能。但很多人不知道的是,这其中又分为光-热-电转换方式,和光-电直接转换方式,因为光-热-电的转换方式效率很低,且成本较高,所以目前很少使用。大家比较喜欢的,还是光-电直接转换的方式。
其具体的工作原理就是,阳光照射在太阳能电池上,然后带着足够能量的光子,在半导体材料P型硅和N型硅中,将在共价键也就是价带中的电子,激发到一个能量空间导带中。在这个导带中,所有的自由电子全部被集中起来,然后在绝对零度的条件下,形成被电子占满的最高能带。而原来价带中电子流失,所空出来的空穴,就被其他电子补上,然后再形成新的空穴,再被电子补上,由此形成的大量电子-空穴对。在这个过程中,电子流向带正电的区间,空穴流向带负电的区间,接通电路后,就形成了电流。别看太空太阳能的发电原理如此简单,它要建设起来可是相当复杂的。
太空光伏原理?
工作原理如下所示:
太阳光直射到近地轨道的光伏板上,把太阳能转化为电能,再通过微波信号把电能以直流电的方式传回地面,再有地面的变电站变成交流电供人们使用。