Hvordan fremstiller fotovoltaiske celler elektricitet

Med de svimlende energipriser, der stadig hjemsøger det meste af Europa, har du måske undret dig over, om det er det rigtige tidspunkt at købe solcelle til dit hjem. Med solcelleanlæg ved at vinde popularitet, har mange boligejere overvejet det samme spørgsmål. I denne artikel finder du ud af, hvordan solceller genererer elektricitet trin for trin og lærer, om solcelle er det rigtige for dig.

Hvad er PV-celler?

Før du installerer et ukendt stykke teknologi på dit tag, er det vigtigt at blive fortrolig med i det mindste det grundlæggende i, hvordan det fungerer. En fotovoltaisk (PV) celle, eller såkaldt solcelle, er en energihøstteknologi, der omdanner solenergi til nyttig elektricitet gennem en proces kaldet den fotovoltaiske effekt. Når lys skinner på en PV-celle, kan dette lys reflekteres, absorberes eller passere lige igennem cellen. PV-cellen er sammensat af halvledermateriale; "semi" betyder, at den kan lede elektricitet bedre end en isolator, men ikke så godt som en god leder som et metal. Der er flere forskellige halvledermaterialer, der anvendes i PV-celler.

Solceller vs solpaneler

Nu tænker du måske, hvad er forskellen mellem solpaneler og solceller? Og hvad er solpaneler lavet af? Forskellen er ret enkel. Solpaneler er lavet af flere solceller. Solceller fungerer som en slags byggesten til solpaneler, der spiller en nøglerolle i den fotovoltaiske effekt.

Hvordan genererer fotovoltaiske celler elektricitet trin for trin?

Nu hvor du er klar over, hvad fotovoltaiske celler er, så lad os se på, hvordan solceller fungerer. Når halvlederen udsættes for lys, absorberer den lysets energi og overfører den til elektroner, de negativt ladede partikler i materialet. Denne ekstra energi gør det muligt for partiklerne at strømme gennem materialet som en elektrisk strøm. Bevægelsen af ​​elektroner, som bærer en negativ ladning, mod den forreste overflade af den fotovoltaiske celle, skaber en ubalance af elektrisk ladning mellem cellens for- og bagflade. Denne ubalance skaber et spændingspotentiale som de negative og positive poler på et batteri. De elektriske ledere på cellen absorberer disse elektroner. Når lederne er forbundet i et elektrisk kredsløb til en ekstern belastning, for eksempel et batteri, strømmer elektricitet gennem kredsløbet.
Et vigtigt træk ved PV-halvledere er afstanden mellem elektronernes valensbånd og ledningsbåndet, som angiver, hvilke bølgelængder af lys materialet kan absorbere og omdanne til elektrisk energi. Hvis halvlederens båndgab matcher bølgelængderne af lys, der skinner på PV-cellen, så kan den celle effektivt udnytte al den tilgængelige energi.

Fordele ved solenergi

Hvad er de vigtigste fordele ved solenergi? Solenergi er bæredygtig, vedvarende, og takket være kilden er solen, meget svær at udtømme. Da omkostningerne ved at bruge solenergi til at producere elektricitet falder hvert år, skifter mange boligejere i stigende grad til solenergi. Nu er der over en million solcelleanlæg over hele landet. Nedenfor er yderligere fordele ved at skifte til solenergi.

Omkostningsbesparelser

Et solcelleanlæg giver mulighed for alle, der ønsker at reducere de månedlige forbrugsregninger og foretage en langsigtet investering med lav risiko. Økonomisk afkast og lavere månedlige forsyningsregninger er vigtige incitamenter til at gå på solenergi. Den nøjagtige besparelse, du vil se med solenergi, afhænger af følgende:
  • Solenergianlægs størrelse
  • Uanset om du køber eller lejer dit anlæg
  • Energiforbrug
  • Antallet af timer med daglig sollys
  • Størrelse og vinkel på tag
  • Lokale elpriser.

Tilgængelighed af sollys

Det kan virke indlysende, men det faktum, at alle områder på Jorden får sollys i større eller mindre grad, giver en dobbelt fordel. Først og fremmest er sollys en energikilde, der kan bruges overalt på planeten og endda kommer til steder uden infrastruktur eller forbindelser: derfor er solen i isolerede landdistrikter, steder, der er fjerntliggende eller svære at komme til, altid en valgmulighed. Takket være tilgængeligheden af ​​sollys kan solenergi desuden bruges af individuelle husholdninger uden at være afhængige af andre husholdninger. Dette er meget vanskeligt at implementere for andre vedvarende energikilder, såsom vinden. Når solenergi er omdannet til elektricitet, er den meget enkel at transportere. Det betyder, at enorme mængder elektricitet kan genereres i store solfarme, måske i områder af Jorden med de højeste niveauer af sollys, såsom ækvatorialbæltet.

Opbevaring

Solceller producerer hovedsageligt energi midt på dagen, men takket være større, mere effektive og pålidelige lagersystemer, eller batterier, kan energien lagres og bruges senere, når solen ikke længere skinner. Selvom der kan være forskelle mellem landene, kan solenergi, især hvor solcelleteknologi bruges til at generere den, overføres direkte til elnettet. Dette skaber mulighed for energifællesskaber og giver private og virksomheder mulighed for at sende den overskydende energi, de producerer, til markedet, hvilket garanterer, at energien ikke går til spilde, og den enkelte sparer stadig penge.

Vedligeholdelse og lang levetid

Solpanelet falder mest i det første års brug. Det betyder, at panelets levetid er faldet med 10 % i det første år. Hvert andet år falder den dog til 0,4 % om året. Mange virksomheder, inklusive LEDVANCE, kan derefter garantere 15 til 20 års garanteret brug af paneler. Når det kommer til vedligeholdelse, skal panelerne ikke rengøres så ofte og kræver blot en lille skrubbe. Med deres levetid omkring 20 år er det højst sandsynligt, at de vil blive erstattet i huset af en kommende generation.

Konklusion

Nu hvor du ved, hvad solcelleceller er, hvad de er lavet af, og hvilken type rolle de spiller i solcelleprocessen, er du et skridt tættere på panelinstallation. Vi håber, vi har givet nok information, men hvis du stadig leder efter mere, så tøv ikke med at kontakte os eller se vores FAQ-sektion.