Den æra af direkte nutidens energi fra
solvejslys er systemets kernesystem, der er afhængig af solpanelernes solcellepåvirkning.
Fotovoltaisk effekt: Midterprincippet for solpaneler er primært baseret på solcellepåvirkningen. Denne effekt sker i halvlederstoffer, specielt sammensat af materialer sammen med monokrystallinsk silicium, polykrystallinsk silicium eller amorft silicium. De vigtigste trin i den fotovoltaiske påvirkning omfatter:
en. Fotonabsorption: Når sollys skinner på et solpanel, absorberes fotoner (den væsentlige enhed af lys) via halvlederkrystaller. Fotoner har energi, som er umiddelbart proportional med frekvensen eller bølgelængden af mild.
B. Elektronexcitation: Elektriciteten af fotoner bruges til at excitere elektroner. Når en foton rammer et atom i en halvleder, kan den excitere sikre elektroner fra dets valensbånd til ledningsbåndet. Disse elektroner bliver således frie og kan flyde frit i halvledere.
Dannelse af elektronbølge: I fotovoltaiske paneler absorberes en enorm bred vifte af fotoner, hvilket medfører, at en enorm bred vifte af elektroner exciteres og går fra valensbåndet til ledningsbåndet. Disse løse elektroner begynder at cirkulere i halvlederen og danner en elektrisk drevet moderne. Dette er udgangspunktet for det indre moderne solpanel.
Panelstruktur: Formen af solpaneler er omhyggeligt designet til at optimere nutidens generation. Det omfatter normalt et par halvlederkrystallag, omtalt som P-N-kryds (pæne og negative), hvor P-laget er rigt i enorme priser (huller), mens N-laget er rigt på løse elektroner. Når fotovoltaiske paneler opsuger fotoner, dannes elektroner og huller tæt på P-N-krydset og fremmer derved strømteknologien.
Ladningsadskillelse: I P-N-forbindelser resulterer styrken af fotoner i elektronernes og hullernes æra. På grund af de ekstraordinære ladningspolariteter af elektroner og huller i P-N-krydset, er de adskilt. Frie elektroner vil passere mod N-laget, selvom huller vil flyde i retning af P-laget.
Nuværende samling: Bevægelsen af elektroner og huller skaber en nutid, som er bølgen af elektroner og huller. Solpanelet er gearet op med en indbygget strøm-serie enhed, almindeligvis sammensat af metalliske ledninger eller elektroder. Disse ledninger griber elektroner og hule strømme og flytter dem fra solpanelet til andre elementer i kredsløbet.
Output DC-styrke: I sidste ende ledes elektroner og hule strømme til batterienergigarageenheden på batterikortet. Disse priser følger med strømmen til batteriet og er i sidste ende gemt inde i batteriet. Da batterier er genopladelige, kan de oplades gennem solpaneler i løbet af dagen og derefter få strøm om natten eller på overskyede dage, hvilket konverterer sparet elektrisk elektricitet til direkte moderne til mild LED-belysning eller levere andre elektriske enheder.