Wakati wa mchana, mito ya nishati ya jua huingia kwenye uso wa sayari. Wanasayansi na wahandisi kwa muda mrefu wameamua jinsi ya kuitumia. Paneli za jua zinaweza kubadilisha nishati ya mchana. Ufanisi wao bado sio mzuri, lakini baada ya muda itaongeza shukrani kwa kazi ya wataalam.
Maagizo
Hatua ya 1
Kazi ya seli ya jua inategemea mali ya seli za semiconductor. Picha za mwanga huondoa elektroni kutoka kwenye eneo la nje la atomi. Katika kesi hii, idadi kubwa ya elektroni za bure huundwa. Ikiwa sasa unafunga mzunguko, mkondo wa umeme utapita kati yake. Walakini, ni ndogo sana kuweza kuwekewa matumizi ya seli moja au mbili.
Hatua ya 2
Kwa kawaida, vifaa vya mtu binafsi vimejumuishwa kwenye mfumo wa kuunda betri. Betri kadhaa kama hizo hutumiwa kuunda moduli. Seli zaidi za jua zinaunganishwa pamoja, ndivyo ufanisi wa mfumo wa kiufundi unavyoongezeka. Msimamo wa betri ya jua inayohusiana na mtiririko mzuri ni muhimu pia. Kiasi cha nishati moja kwa moja inategemea pembe ambayo miale ya jua huanguka kwenye seli za picha.
Hatua ya 3
Moja ya sifa kuu za utendaji wa seli ya jua ni mgawo wa utendaji (COP). Inafafanuliwa kama matokeo ya kugawanya nguvu ya nishati iliyopokelewa na nguvu ya mtiririko mzuri unaoanguka kwenye uso wa kazi wa betri. Hadi sasa, ufanisi wa seli za jua zinazotumiwa katika mazoezi ni kati ya asilimia 10 hadi 25.
Hatua ya 4
Katika msimu wa 2013, kulikuwa na ripoti kwenye vyombo vya habari kwamba wahandisi wa Ujerumani waliweza kuunda picha ya majaribio, ambayo ufanisi wake ni karibu 45%. Ili kufikia utendaji mzuri sana kwa safu ya kawaida ya jua, wabunifu walilazimika kutumia mpangilio wa nakala nne za picha. Hii ilifanya iwezekane kuongeza idadi ya jumla ya makutano muhimu ya semiconductor.
Hatua ya 5
Wataalam wamehesabu kuwa katika siku zijazo itawezekana kufikia viwango vya juu vya ufanisi, hadi 85%. Ni nini sababu ya bakia ya sasa ya betri nyuma ya sifa za muundo? Tofauti kati ya takwimu halisi na viashiria vya kinadharia vinaelezewa inaelezewa na mali ya vifaa vinavyotumika kutengeneza betri. Paneli kawaida hutengenezwa kwa silicon, ambayo inaweza tu kunyonya mionzi ya infrared. Lakini nishati ya miale ya ultraviolet karibu haitumiwi kamwe.
Hatua ya 6
Njia mojawapo ya kuboresha ufanisi wa seli za jua ni matumizi ya miundo ya multilayer. Moduli kama hiyo ni pamoja na tabaka nyembamba kadhaa zilizotengenezwa na vifaa tofauti. Katika kesi hii, vitu huchaguliwa ili tabaka zifanane kutoka kwa mtazamo wa ngozi ya nishati. Kwa nadharia, "mikate" anuwai inaweza kutoa ufanisi hadi karibu 90%.
Hatua ya 7
Mwelekeo mwingine wa kuahidi wa maendeleo ni matumizi ya paneli zilizotengenezwa na monocrystals za silicon. Kwa bahati mbaya, nyenzo hii bado ni ghali zaidi kuliko milinganisho ya polycrystalline. Kwa hivyo, ili kuongeza ufanisi wa seli za jua, ni muhimu kufanya muundo kuwa ghali zaidi, ambayo huongeza kipindi cha malipo.
