Oletko koskaan nähnyt esikaupunkialueella palan mustia siististi järjestettyjä lautoja? Ne ovat aurinkopaneeleja. Aurinkoenergian muuntaminen sähköksi piimateriaaleja käyttämällä on uusi uusiutuvan energian teknologia, joka tunnetaan myös nimellä "valokenno" tai "aurinkosiru".
Uusiutuvien luonnonvarojen ja muiden uusien resurssien voimakkaan kehittämisen ja hyödyntämisen taustalla uudella aikakaudella aurinkovoiman tuotanto on kotimaassani suhteellisen yleisesti käytetty vihreä energia. Aurinkosähkön tuotanto jaetaan edelleen aurinkosähkön tuotantoon ja fototermiseen sähköntuotantoon, joista yleisin on aurinkosähkön tuotanto.
Aurinkosähkövoimantuotannon ominaisuudet ovat "helppo asennus, helppo ylläpito, alhainen energiankulutus ja skaalautuvuus", kun taas aurinkolämpöenergian tuotanto lämmittää väliaineen keskittävän lämmönkeruujärjestelmän kautta ja käyttää sitten perinteisiä höyryvoimantuotantolaitteita sähkön tuottamiseen. Rakenne ja toimintaperiaate ovat suhteellisen monimutkaisia. Vertailun vuoksi aurinkosähkön tuotantoa on helpompi kehittää laajasti.
Aurinkosähkön tuotanto on erottamaton aurinkopaneeleista. Aurinkopaneelien perusrakenne koostuu pääosin elektronisista komponenteista. Ohjainten, akkujen ja invertterien lisääminen perusrakenteeseen muodostaa aurinkosähköjärjestelmän.
Tavallisissa aurinkopaneeleissa energian muuntamiseen käytetään periaatteessa piitä, joka voidaan jakaa tuotantomenetelmien osalta monokiteiseen piihin ja monikiteiseen piihin. Yksikiteisten piin aurinkopaneelien valosähköinen muunnostehokkuus on korkeampi kuin monikiteisten piiaurinkopaneelien, ja myös tuotantokustannukset ovat korkeat; monikiteisten piiaurinkopaneelien muunnostehokkuus on pienempi kuin monokiteisten piin aurinkopaneelien, mutta myös kokonaistuotantokustannukset ovat alhaisemmat. .
Lisäksi on olemassa toisenlainen aurinkopaneeli, jota kutsutaan amorfiseksi piiaurinkopaneeliksi. Sen valmistusmenetelmä on täysin erilainen kuin monokiteisen piin ja monikiteisen piin aurinkopaneelien valmistusmenetelmä. Valmistusprosessi on paljon yksinkertaistettu, ja se voi tuottaa sähköä myös riittämättömissä valaistusolosuhteissa. Mutta sen muunnostehokkuus on hyvin alhainen, joten sitä käytetään harvoin.
Erityisesti aurinkopaneelin toimintaperiaate on ruiskuttaa fosforia piikerrokseen kahden piikappaleen puolijohderajapinnan kautta, jotta se saa lisää negatiivisesti varautuneita elektroneja. Samanaikaisesti booria lisätään pohjakerrokseen tietyn positiivisen varauksen saamiseksi. Tällä tavalla sähkökenttää lisätään piikerrosten välisessä risteyksessä. Kun fotoni auringonvalossa osuu elektroniin, sähkökenttä työntää elektronin ulos kahden piikerroksen risteyksestä, ja elektronit keräävät sivussa oleva metallia johtava levy. Tekniikka, joka muuntaa valoenergian suoraan sähköenergiaksi.