Le principe de base de la production d'énergie photovoltaïque réside dans le fait que leseffet photoélectrique des semi-conducteursLorsque des photons irradient une surface métallique, leur énergie peut être complètement absorbée par un électron spécifique dans le métal.Si l'énergie absorbée par l'électron est suffisante pour surmonter le travail gravitationnel interne du métal, l'électron s'échappe de la surface du métal et devient un photoélectron.
Un atome de silicium a 4 électrons de valence. Si le silicium pur est dopé avec des atomes qui ont 5 électrons de valence (tels que des atomes de phosphore), il devient unSemi-conducteurs de type N; si le silicium pur est dopé avec des atomes qui ont 3 électrons de valence (comme les atomes de bore), unSemi-conducteurs de type PLorsque les semi-conducteurs de type P et de type N sont combinés, une différence de potentiel est créée à l'interface de contact, qui sert de base à une cellule solaire.Lorsque la lumière du soleil irradie la jonction P-N, les trous se déplacent de la région P vers la région N, tandis que les électrons se déplacent de la région N vers la région P, générant ainsi un courant électrique.
L'effet photoélectrique fait référence au phénomène où l'irradiation lumineuse provoque une différence de potentiel entre différentes parties d'un semi-conducteur non uniforme ou entre un semi-conducteur et un métal.Il implique deux processus principaux: premièrement, la conversion de photons (ondes lumineuses) en électrons, c'est-à-dire la transformation de l'énergie lumineuse en énergie électrique; deuxièmement, la formation d'une tension.
Le silicium polycristallin subit des processus tels que la coulée de lingots, la rupture de lingots et la découpe pour produire des plaquettes de silicium à traiter.Ces plaquettes de silicium sont ensuite dopées et diffusées avec des traces de bore.La sérigraphie est ensuite utilisée pour appliquer une pâte d'argent préparée avec précision sur les plaquettes de silicium pour créer des lignes de grille.les électrodes arrière sont fabriquées simultanément, et un revêtement antireflet est appliqué à la surface avec les lignes de grille, complétant ainsi la production de cellules solaires.
Les cellules solaires sont disposées et combinées enmodules de cellules solairesEn général, la périphérie de chaque module est entourée d'un cadre en aluminium, le côté avant est recouvert de verre et les électrodes sont installées sur le côté arrière.Un système complet de production d'énergie photovoltaïque peut être assemblé en intégrant ces modules cellulaires à d'autres équipements auxiliairesPour convertir le courant continu (CC) en courant alternatif (AC), unéchangeur de puissanceL'électricité produite peut être stockée dans des batteries ou alimentée dans le réseau public.
En ce qui concerne la structure des coûts d'un système de production d'énergie photovoltaïque, les modules de cellules solaires représentent environ 50%, tandis que les 50% restants proviennent des onduleurs de puissance, des frais d'installation,autres composants auxiliaires, et autres dépenses.
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