Traducción de documentos semiconductores
Con el aumento de los costos del combustible, las preocupaciones sobre el cambio climático y la creciente demanda de electricidad, las fuentes de energía renovables como la energía solar se están convirtiendo en una parte cada vez más valiosa de la combinación energética mundial. En todo el mundo, empresas y hogares están aprovechando el poder de la energía solar, el recurso natural más abundante del planeta: la luz solar.
Los sistemas y productos de energía solar de GE proporcionan generación de energía confiable y de alta calidad para aplicaciones residenciales, comerciales e industriales. Al asociarse con el sol, la energía solar puede proporcionar energía local para aplicaciones dentro y fuera de la red con cero contaminación acústica y emisiones al aire.
Dominar el sol
Con el aumento de los costos del combustible, la preocupación por el cambio climático y la creciente demanda de electricidad, las fuentes de energía renovables como la energía solar se están convirtiendo en una parte cada vez más importante de la combinación energética mundial. . parte del valor. Empresas y propietarios de viviendas de todo el mundo han aprovechado el poder del recurso natural más abundante de la Tierra, la luz solar, para generar electricidad a partir del sol.
La luz del sol brilla sobre la unión pn del semiconductor, formando nuevos pares hueco-electrón. Bajo la acción del campo eléctrico de la unión pn, los huecos fluyen desde la región n a la región p, y los electrones fluyen desde la región n. a la región p. Crea una corriente eléctrica cuando se conecta a un circuito. Este es el efecto fotoeléctrico de cómo funcionan las células solares.
1. Métodos de generación de energía solar Hay dos formas de generación de energía solar, una es el método de conversión de luz-calor-electricidad y la otra es el método de conversión directa de luz-electricidad.
(1) Convertir la radiación solar en luz-calor-electricidad utilizando la energía térmica generada por la generación de energía. Por lo general, un colector solar convierte el calor absorbido por el refrigerante en vapor y acciona la turbina de vapor. generar electricidad. El primer proceso es un proceso de conversión fototérmica; después de un proceso de conversión termoeléctrica, es como usar una fuente de alimentación ordinaria. Las desventajas de la generación de energía solar térmica son su extremadamente baja eficiencia y su alto costo. Se estima que su inversión es al menos de 5 a 10 veces más costosa que la generación de energía térmica promedio. Una central termosolar de 1.000 MW requiere una inversión de entre 2.000 y 2.500 millones de dólares estadounidenses, y la inversión media para 1 kW oscila entre 2.000 y 2.500 dólares estadounidenses. Por lo tanto, actualmente solo se puede aplicar en ocasiones especiales a pequeña escala, y el uso a gran escala es muy antieconómico y competirá con las centrales eléctricas ordinarias o las centrales nucleares.
(2) El método de conversión fotoeléctrica directa utiliza el efecto fotoeléctrico para convertir directamente la radiación solar en energía eléctrica. El método básico de conversión fotoeléctrica es un dispositivo de celda solar. Una célula solar es un dispositivo de voltios que convierte directamente la energía solar en energía eléctrica debido al efecto fotovoltaico. Es un fotodiodo semiconductor cuando la luz del sol brilla sobre el fotodiodo, el fotodiodo convierte la energía de la luz solar en energía eléctrica y genera corriente. Cuando muchas células se conectan en serie o en paralelo, pueden convertirse en una célula solar cuadrada con una potencia de salida relativamente grande. Las células solares son una nueva fuente de energía prometedora con las tres ventajas principales: permanencia, limpieza y flexibilidad. Las células solares tienen una larga vida útil, mientras haya luz solar, pueden invertirse y utilizarse durante mucho tiempo; en comparación con la generación de energía térmica y la generación de energía nuclear, las células solares no causarán contaminación ambiental, tan pequeñas como una; de una sola celda solar, no tienen comparación con otras plantas de energía.
Los sistemas y productos solares de GE brindan generación de energía confiable y de alta calidad para aplicaciones residenciales, comerciales e industriales. Al asociarse con el sol, la energía solar puede proporcionar energía local a los ciudadanos y aplicaciones fuera de la red sin contaminación acústica ni emisiones de escape.
La luz del sol incide sobre la unión pn del semiconductor, formando nuevos pares hueco-electrón. Bajo la acción del campo eléctrico de la unión pn, los huecos fluyen desde la región N a la región P, y los electrones fluyen desde la región P a la región N. Cuando se conecta un circuito, se forma una corriente eléctrica. Así funcionan las células solares de efecto fotovoltaico.
1. Modo de generación de energía solar Hay dos formas de generación de energía solar, una es el modo de conversión de luz-electricidad térmica y la otra es el modo de conversión directa de luz-electricidad.
(1) El modo de conversión luz-calor-electricidad utiliza la energía térmica generada por la radiación solar para generar electricidad. Generalmente, la energía térmica absorbida se convierte en vapor de fluido de trabajo a través de un colector solar y luego se acciona la turbina de vapor para generar electricidad. El primer proceso es un proceso de conversión fototérmica; el segundo proceso es un proceso de conversión termoeléctrica, que es el mismo que la generación de energía térmica ordinaria.
Las desventajas de la generación de energía solar térmica son su baja eficiencia y su alto costo. Se estima que su inversión es al menos entre 5 y 10 veces más cara que la de las centrales térmicas ordinarias. Una central termosolar de 1.000 MW requiere una inversión de 2.000 a 25.000 millones de dólares estadounidenses, y la inversión media para 1 kW es de 2.000 a 25.000. Por lo tanto, sólo se puede utilizar a pequeña escala para ocasiones especiales. La utilización a gran escala es económicamente antieconómica y no puede competir con las centrales térmicas o nucleares ordinarias.
(2) Modo de conversión fotoeléctrica directa Este modo utiliza el efecto fotoeléctrico para convertir directamente la energía de la radiación solar en energía eléctrica. El dispositivo básico para la conversión fotoeléctrica es una célula solar. Una célula solar es un dispositivo que convierte directamente la energía solar en energía eléctrica debido al efecto fotovoltaico. Es un fotodiodo semiconductor. Cuando la luz del sol incide sobre un fotodiodo, el fotodiodo convierte la energía solar en energía eléctrica, produciendo una corriente eléctrica. Cuando se conectan varias baterías en serie o en paralelo, puede convertirse en un conjunto de células solares con una potencia de salida relativamente grande. Las células solares son una nueva fuente de energía prometedora que tiene tres ventajas: permanente, limpia y flexible. Las células solares tienen una larga vida útil y pueden utilizarse durante mucho tiempo mientras exista el sol. En comparación con la generación de energía térmica y la generación de energía nuclear, las células solares no causan contaminación ambiental. Las células solares se dividen en grandes, medianas y pequeñas, desde centrales eléctricas de tamaño mediano con un millón de kilovatios hasta células solares que solo pueden ser utilizadas por una persona; hogar.La fuente de alimentación es incomparable.