Солнечные батареи активно применяются для питания разной техники, начиная от мобильных телефонов и завершая электромобилями.

Принцип работы

Полупроводник – так называется материал, в его автоматах могут присутствовать лишние электроны или же их может быть недостаточно. Получается, что полупроводниковый фотоэлемент будет состоять из 2-х слоев, у которых различная проводимость. В роли катода применяется n-слой, вот как анод - p-слой. На солнечные батареи для частного дома цена будет зависеть от количества секций, сложности работ.

Все лишние электроны из n-слоя способны оставлять свои атомы, вот p-слой данные электроны станет захватывать. Только лучи света помогают «выбивать» электроны, которые находятся в атомах n-слоя, дальше они отправляются в p-слой чтобы занять пустующие места. Подобным методом электроны станут бежать по кругу, они выйдут из p-слоя, пройдут через нагрузку и возвратятся в n-слой.

Самым первым в истории фотоэлектрическим материалом оказался селен. Благодаря ему люди стали выполнять фотоэлементы примерно в конце XIX века. Но, учитывая сравнительно маленький КПД, то селену моментально стали искать замену.

Массовое изготовление солнечных батарей оказалось возможным только после того, как компания под названием Bell Telephone смогла разработать фотоэлемент на базе кремня. Он по сей день является самым используемым материалом во время изготовления солнечных батарей. Только очистка кремня представляет процесс довольно затратный, соответственно специалисты ищут альтернативу. Например, в качестве соединения галлия, меди, кадмия и индия.

В принципе понятно, что мощности отдельных фотоэлементов будет недостаточно с целью питать очень мощные электроприборы. Соответственно их решили объединить в определенную электрическую цепь и этим создавать солнечную батарею.

На каркасе солнечной батареи такие фотоэлементы закрепляются именно так, что если произойдет поломка, то была возможность заменять по одному элементу.