Solenergi er et utmerket valg enten du vil redusere karbonavtrykket eller spare penger på strømregningen. Lys og andre typer elektromagnetisk stråling omdannes til energi av solceller. Men hva skjer når det blir mørkt? Kan en solcelle lades av en kunstig lyskilde? Denne artikkelen vil gi et svar på det spørsmålet samt en forklaring på hvordan solcellepaneler absorberer lys.
Kan solcellepaneler lades i fravær av sollys?
Det kan overraske deg å lære det teknisk, ja. I tillegg til solskinn kan solcellepaneler også lades av andre synlige lyskilder. Solceller kan lades opp av kunstig belysning som glødelamper så lenge lyset er kraftig nok.
Et visst spekter av lysbølgelengder, tilstede i både direkte sollys og kunstig lys, bestemmer hvilket lys som kan omdannes til solenergi. Så svaret på spørsmålet er ja, teoretisk sett kan solceller lades uten solskinn.
Imidlertid er eksisterende solcelleteknologi ikke i stand til effektivt å konvertere kunstig lys til noen brukbar mengde strøm (jeg tror du gjettet dette kom). La oss undersøke hvordan solcellepaneler fanger lys for å avklare hvorfor dette ikke er tilfelle.
Sollys er spesielt rettet mot solcellepaneler.
En fotovoltaisk (PV) celle, også kjent som en solcelle, kan enten reflektere, absorbere eller passere gjennom lys som treffer den.
Materialer som brukes i halvledere utgjør PV-cellen. Når en halvleder utsettes for lys, absorberes lysets energi og overføres til halvlederens negativt ladede elektroner. Den ekstra energien gjør at elektronene kan lede en elektrisk strøm gjennom materialet. Denne strømmen kan brukes til å drive huset ditt ved å trekkes ut via ledende metallkontakter, som er de rutenettlignende linjene på en solcelle.
Mengden energi en solcelle kan absorbere fra lyskilden bestemmer effektiviteten. Lysets kvaliteter, som dets intensitet og bølgelengder, spiller en vesentlig rolle i dette. Kortere bølgelengder har mer energi enn lengre bølgelengder.
En PV-halvleders "båndgap" er en avgjørende komponent som bestemmer hvilke bølgelengder av lys den kan absorbere og konvertere til elektrisitet. Dette vil resultere i et begrenset område av bølgelengder, der cellen ser bort fra lengre og kortere bølgelengder. Halvlederen kan effektivt utnytte den tilgjengelige energien hvis båndgapet samsvarer med bølgelengdene til lyset som skinner på PV-cellen.
Solceller er laget med den hensikt å absorbere lys. De fleste av de synlige delene av solens lysspektrum, omtrent halvparten av det infrarøde spekteret og noe ultrafiolett lys (men ikke mye, noe som gjør UV-lys blant de minst effektive lysene å lade et solcellelys med) reagerer alle på et konvensjonelt silisium solcelle.
