태양 전지판 - 개념, 발명, 운영 및 용도

우리는 태양전지판이 무엇인지, 그리고 이 장치를 누가 발명했는지 설명합니다. 또한 그것이 어떻게 작동하고 어떤 용도로 사용되는지.

태양전지판은 전통적인 형태의 에너지에 대한 궁극적인 대안으로 간주됩니다.

태양광 패널이란 무엇입니까?

태양광 패널 또는 태양광 모듈은 태양 으로부터 전자기 방사선을 포착 하여 이후에 사용하고 열 에너지 (태양열 집열기를 통해 얻음) 및 전기 에너지 (태양광 패널을 통해 얻음) 와 같은 다양한 형태의 유용한 에너지 로 변환하도록 설계된 장치입니다. ).

이러한 유형의 장치는 20세기 중반에 등장하여 지구 주위 궤도에 있는 위성 에 지속적인 에너지를 공급하는 데 사용되었으며 나중에는 기존의 전기 배선이나 전송 형태와는 거리가 먼 인구 의 삶의 질을 향상시키는 데 사용 되었습니다.

그 이후로 에너지는 전 세계적으로 매우 높은 에너지 수요 와 이를 생산하는 데 드는 높은 생태학적 비용 으로 인해 세기 말부터 위기에 처해 있던 전통적인 형태의 에너지에 대한 궁극적인 대안 으로서 중요성을 얻었습니다 .

참조: 재생 에너지

태양전지판을 발명한 사람은 누구일까요?

태양광 패널을 사용한 최초의 우주선은 Vanguard 1호였습니다.

태양 전지판은 1839년 프랑스 물리학자 Alexandre-Edmunde Becquerel의 원시적인 광전지 설계의 계승자 입니다 . 하지만 1883년 최초의 기초적인 태양 전지를 생산한 사람은 미국인 Charles Fritts였습니다. 효율은 1%에 불과했지만 1946년 러셀 올(Russel Ohl)이 현대식 태양전지에 대한 특허를 출원할 정도로 많은 관심을 끌었습니다.

그러나 Bell Laboratories가 실리콘 반도체가 빛 에 매우 민감하다는 사실을 발견한 것은 1954년이었습니다. 그 결과 같은 10년 동안 대략 6%의 효율로 최초의 상업용 태양 전지를 제조할 수 있었고, 이를 통해 소련과 미국 최초의 위성이 발사될 수 있었습니다. 1957년과 1958년에 각각 Hoffman Electronics 회사 의 태양전지 디자인을 사용했습니다 . 태양광 패널을 사용한 최초의 우주선은 1958년에 발사된 American Vanguard 1호였습니다.

현대 버전의 태양 전지판은 1970년 (갈륨 비소 또는 GaAs 이종구조 장착)과 1980년(유기 증기에 의한 금속 화학적 증착 )에 등장했습니다. 이러한 새로운 모델을 통해 태양광 패널의 효율은 22%로 향상되었으며 이후 버전(2007년)에서는 30%로 향상되었습니다.

태양 전지판은 어떻게 작동합니까?

태양 전지판은 태양 복사로부터 열 및/또는 빛 에너지를 지속적으로 포착합니다.

태양광 패널은 이를 구성하는 반도체 재료 결정 세트(결정질 실리콘 또는 갈륨 비소) 덕분에 태양 복사선을 흡수하며 , 연결되면 특정 물질이 전자기 복사(보통)에 충격을 받을 때 전자를 방출할 수 있는 광기전 효과에 반응합니다 . 가시광선 또는 자외선).

이러한 물질은 햇빛을 받아 전기장을 생성한 후 케이블과 송신기를 통해 저장 장치로 리디렉션됩니다. 따라서 스테인레스 금속 패널의 구조는 지속적으로 햇빛 에 노출되어 태양 복사의 열 및/또는 빛 에너지를 지속적으로 포착합니다.

태양광 패널의 용도

태양열 집열기를 사용하면 매일 사용할 수 있는 온수를 얻을 수 있습니다.

즉, 태양광 패널은 햇빛으로부터 열과 전기 를 생성하는 데 사용됩니다 . 경우에 따라 두 가지 유형의 패널에 대해 이야기할 수 있습니다.

• 태양열 수집기. 물 또는 열수용성 액체가 순환되는  태양광 패널은  태양에서 포착한 에너지로 가열된 다음 식수 로 채워진 보온병으로 펌핑되어 전달된 열이 전달되고 사이클이 다시 시작됩니다. 이렇게 하면 매일 사용하거나 방을 난방하기 위해 뜨거운 물을 얻을 수 있습니다.

• 태양광 패널.  빛을 전기로 변환한 후 배선을 통해 태양광 셀이나 파일로 전송하고, 생성된 전하를 받아 저장하여 다양한 지역 사용자에게 전기를 공급하는 셀로 구성됩니다.

태양에너지

태양 에너지는 우주에서 구조물과 기계를 유지하는 데 핵심입니다.

태양  에너지는 풍력 , 지열 에너지 와 함께 21세기 초 인류 의 희망으로 부각되었습니다 . 영원한 세계에서는 에너지에 대한 수요가 끊이지 않고 이를 얻기 위한 전통적인 방식은 재정적, 생태학적 측면에서 점점 더 많은 비용이 들고 있기 때문입니다. . 예를 들어, 화석 연료 의 연소는 대기 중 온실 가스 농도가 높기 때문에 최근 세계가 겪는 기후 변화의 큰 원인으로 추정됩니다 .

따라서 오늘날 우리가 알고 사용하는 태양광 패널의 성능이 최대화되는 한 , 가정, 차량에 태양광 패널을 설치하고 심지어 사막 지역에서 태양광 발전소를 제조하는 것도 전기를 얻는 미래가 될 것으로 보입니다 . 마찬가지로, 인류가 점점 더 다른 행성 의 식민지화 와 우주 탐험에 관심을 가지게 되면서, 태양 에너지는 우주의 구조물 과 기계를 유지하는 데 핵심이 되는 것 같습니다 . 의심할 여지없이 미래가 가득한 기술 입니다 .

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