>> 自然の科学 >  >> タグ >> 太陽

太陽光発電細胞によってどのくらいの太陽エネルギーを電気に変換できますか?

日光を電気に変換する際の太陽電池の効率は、結果に影響を与えるさまざまな要因を持つ複雑なトピックです。

これが故障です:

理論的制限:

*単一組織の太陽電池の理論的最大効率は 33.7% 。これは、Chockley-Keisserの制限に基づいており、変換プロセスに固有のエネルギー損失を考慮しています。

実用効率:

* 現在の市販の太陽電池 15%から20%の範囲の効率を達成します

* 高効率太陽電池 研究室では、 46%まで到達できます (マルチ接合テクノロジーを使用)。

効率に影響する要因:

* 材料タイプ: 材料が異なると、バンドのギャップが異なり、吸収できる日光に影響します。シリコンは最も一般的な材料ですが、ペロブスカイトのような新しい材料はより高い可能性を提供します。

* 温度: 温度が上昇すると効率が低下します。

* 入射角: 太陽光が細胞に当たる角度は、吸収されるエネルギーの量に影響します。

* 製造プロセス: 製造プロセスの品質は、効率に影響します。

キーテイクアウト:

太陽電池の効率の理論的限界は約33.7%ですが、現在、実用的なアプリケーションは15%から20%の範囲です。材料と製造の継続的な研究と進歩は、効率の境界を押し上げています。

覚えておくことが重要です: 太陽電池のパフォーマンスを評価する際には、効率は考慮すべき要因の1つにすぎません。コスト、耐久性、可用性などの他の要因も重要な役割を果たします。

  1. どのような日光が別のタイプの日光よりも多くの熱を生み出しますか?
  2. なぜ太陽が最も重要なエネルギー源なのですか?
  3. 呼び出される表面によって反射される放射エネルギーとは何ですか?
  4. 小惑星ほどの大きさの彗星が太陽に接近中
  5. 秋と春は同じ量の日光を持っていますか?
  6. 太陽からあなたへのエネルギーの経路は何ですか?