Wetenschap
1. Zonnestraling naar elektrische energie
* zonlicht (stralende energie) om te verwarmen (thermische energie): De stralen van de zon raken het zonnepaneel, voornamelijk de fotovoltaïsche cellen, waardoor ze opwarmen.
* Warmte (thermische energie) tot elektrische energie: Dit is de kern van het proces:
* fotovoltaïsch effect: Fotonen (deeltjes van het licht) in het zonlicht slaan het halfgeleidermateriaal van het zonnepaneel (meestal silicium).
* excitatie: De fotonen opwinden elektronen in de halfgeleider, waardoor ze voldoende energie krijgen om aan hun atomen te ontsnappen en vrije elektronen te worden.
* elektronenstroom: De bevrijde elektronen bewegen door een elektrisch veld in het paneel, waardoor een directe stroom (DC) elektriciteit ontstaat.
2. Directe stroom (DC) naar wisselstroom (AC)
* DC naar AC -conversie: De elektriciteit die door het zonnepaneel wordt gegenereerd, is in de vorm van DC, die niet compatibel is met de meeste huishoudelijke apparaten. Een omvormer transformeert de DC in wisselstroom (AC).
3. Extra transformaties
* stroomverlies: Sommige energie gaat onvermijdelijk verloren tijdens deze transformaties als gevolg van factoren zoals het genereren van warmte, weerstand in bedrading en de inefficiëntie van de fotovoltaïsche cellen.
* opslag: De AC -elektriciteit kan direct worden gebruikt, in batterijen worden opgeslagen voor later gebruik of naar het elektrische raster worden verzonden.
Samenvattend:
De energietransformaties in een zonnepaneel kunnen worden samengevat als:
Stralingsergie (zonlicht) → Thermische energie (warmte) → Elektrische energie (DC) → Elektrische energie (AC)
Dit proces is opmerkelijk efficiënt en biedt een schone en hernieuwbare elektriciteitsbron.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com