Преобразование солнечной энергии в электрическую в современных фотоэлектрических панелях происходит на основе фотоэлектрического эффекта. 35
Процесс включает несколько этапов: 2
- Фотоэлектрический эффект. 2 Когда свет попадает на поверхность полупроводника (например, кремния), энергия фотонов света сталкивается с электронами в материале. 2 Если энергия фотона достаточна, чтобы преодолеть энергетический барьер, удерживающий электроны в атоме, электрон может вырваться из атома, создавая электрически заряженную частицу. 2
- Формирование разности потенциалов. 2 Солнечные батареи обычно состоят из двух слоёв полупроводников с разной проводимостью, образуя так называемый p-n переход. 2 При поглощении света электроны излучаются в проводимый слой, создавая разность потенциалов между слоями. 2
- Электрический ток. 2 Этот разрыв потенциалов приводит к движению электронов, образуя электрический ток. 2 Этот ток может быть использован для питания электрических устройств. 2
Поскольку в промышленности и быту преимущественно используется переменный ток, для преобразования постоянного тока, который генерируют фотоэлектрические панели, в переменный используется инвертор. 4