什么是光伏电池?

光伏电池(Photovoltaic Cells)是直接从阳光产生电力的设备。把许多光伏电池排列在一起就能形成太阳能电池板。在来自阳光的光子接触电池内的电子变成更高能量状态时,这些电池通过能源利用把光转换成电力。光伏电池由包括两种硅,一个抗反射涂层和一层玻璃覆盖面的层状材料组成。太阳能电池板的生产技术还在不断进步,或许不久的将来就能够实现给家庭和企业提供免费用电的梦想

光伏电池的其中一个重要组成部分是用作半导体的材料。硅是最常用的半导体,但还有价格比硅便宜的其它选择可供特定应用。在光照射到半导体时,光能量的一部分被吸收,这会导致电子释放。这种产生的电流可以被当做电使用,并被太阳能电池上部和底部的金属接触网格收集起来。

光伏电池图片

硅本身不是一种非常好的电导体。为了用于光伏电池,硅必须经过修改或掺杂进其它元素。磷和硼是用于这一目的两种元素。用硅和磷掺杂成的层具有电子壳层最外层只有一个电子的特性。这是可以被光能量剥离的电子。

在其它层,硼原子在外壳中只有三个电子,而不是像硅一样拥有四个电子。这可以创造一个能额外进入一个电子的点,并且正是这种电子的移动产生了电流。这两个硅层还具有提供电压的相对电荷。

硅晶体是一种自然反射材料。在它们被用于光伏电池时,必须放一个抗反射层,否则大多数照射到电池板的太阳能会在发电之前被反射掉。抗反射层也是影响太阳能电池板效率的最大因素。然而,即使带有这个层,也只有相对较少的一部分光能被用于发电。随着技术进步,光伏电池的效率在不断提高,使住宅和工业的日常应用变的更具有可操作性。