Физическая энциклопедия

СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ

(батарея солнечных элементов) - устройство, фотоэффекта. Наиб, применение получили конструкции СЭ ср-п-переходамиигетеропереходами,представляющие собой плоскую (базовую) полупроводниковуюпластину с тонким фронтальным слоем полупроводника, имеющего тип проводимости, носители заряда, к-рые перемещаются под действиемэлектрич. поляр -re-перехода и создают на внеш. выводахфотоэдс.

Основные параметры солнечных элементов. При отсутствии внеш. нагрузкинапряжение на выводах СЭ максимально и наз. напряжением холостого ходаUХХ.В замкнутом накоротко фотоэлементе потечёт макс. фототокIкз- ток короткого замыкания. При наличии внеш. нагрузки величины напряженияUHна нагрузке и токаIHменьше значенийUXXиIкзсоответственно. Величина наз. фактором заполнения нагрузочной характеристики.

Важнейшим параметром СЭ является его кпд (или эффективность преобразованияэнергии солнечного излучения в электрическую), гдеРс-мощность солнечного излучения, падающего наповерхность СЭ. Эффективность СЭ определяется тем, что часть солнечногоизлучения с энергией фотона, меньшей ширины запрещённой зоны полупроводника, проходит через СЭ без поглощения и в фотоэлектрич.отношенииявляется бесполезной. Чем меньше ширина запрещённой зоны, тем большая долясолнечного света поглощается в нём.

Др. важная причина снижения кпд СЭ - неполное использование энергиипоглощённых фотонов. При генерации электронно-дырочных пар фотонами с энергией,

Осн. причинами дополнит. потерь, уменьшающих практически достижимыезначения кпд, являются отражение части светового потока от поверхностиСЭ (коэф. отражения для полупроводников, применяемых в СЭ, составляет ок.30% и 3-5% при использовании просветляющих покрытий) и рекомбинац. потери, р-re-перехода, рекомбинирует, а их энергия передаётся решётке полупроводника(см.Рекомбинацияносителей заряда). В фотоэлементахс р - п-переходамисущественны потери за счёт поверхностной рекомбинации, особенно для носителей, Энергетич. характеристики С. б. определяются материалом фотоэлемента, Полупроводниковыематериалы). Наиб. высокий кпд получен в СЭ на основе Si (17% при освещениив земных условиях) и в СЭ на основе GaAs (22%). Конструктивно С. б. обычновыполняют в виде плоской панели и СЭ, защищённых прозрачными покрытиями. 2, ток С. б. - сотен А, напряжение - сотен В, генерируемаямощность - неск. десятков и сотен кВт.

Увеличение кпд может быть получено в каскадных СЭ с неск.р -re-переходамив полупроводниках с разл. шириной запрещённой зоны. Солнечный спектр можетбыть расщеплён либо селективными зеркалами, либо посредством расположениянеск. СЭ один за другим с убыванием ширины запрещённой зоны СЭ по ходусолнечных лучей. Расчётные значения кпд для двухкаскадных СЭ достигают45%. Осн. перспективы в реализации монолитных конструкций каскадных СЭзаключаются в трудности осуществления последоват. соединения верхнего инижнего элементов без внесения дополнит. омических и оптич. потерь.

Достоинства С. б.- их простота, надёжность и долговечность, малая массаи миниатюрность СЭ, генерирование энергии без загрязнения окружающей среды;осн. недостаток - высокая стоимость. Применяются на космич. летат. аппаратах,Лит.:Васильев А. М., Ландсман А. П., Полупроводниковые фотопреобразователи, элементы, М., 1987.В.М. Андреев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.


  1. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ батарея солнечных элементов полупроводниковый фотоэлектрический гене ратор iнепосредственно преобразующий энергию солнечной радиации в электри ческую Де...Большая советская энциклопедия
  2. солнечная батареябатарея солнечных элементов полупроводниковый Фотоэлектрический генератор непосредственно преобразующий энергию солнечной радиации в электрическую. Действие солнечных эле...Большая Советская энциклопедия II
  3. солнечная батареяСБ фотоэлектрический генератор устройство непосредственно преобразующее энергию светового излучения в электрич. энергию. Электрич. ток в СБ возникает в результате процес...Большой энциклопедический политехнический словарь
  4. солнечная батареясм. в ст. Солнечные элементы....Большой энциклопедический словарь II
  5. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ см. в ст. Солнечные элементы....Большой энциклопедический словарь III
  6. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ см. в ст. Солнечные элементы....Большой Энциклопедический словарь V
  7. солнечная батареясм. Солнечные элементы.i...Естествознание. Энциклопедический словарь
  8. солнечная батареяисточник тока на основе полупроводниковых фотоэлементов непосредственно преобразует энергию солнечной радиации в электрическую. Кпд до при освещении в земных условиях. П...Иллюстрированный энциклопедический словарь
  9. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯstrong батарея солнечных элементов устройство преобразующее энергию солнечного света непосредственно в ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Обычно состоит из кристалла кремния...Научно-технический энциклопедический словарь
  10. солнечная батареякн сулелк батарея...Орысша-қазақша «Энергетика» терминологиялық сөздік
  11. солнечная батареяbatterie solaire...Политехнический русско-французский словарь
  12. солнечная батареяsolarvoltaic array solar battery...Русско-английский политехнический словарь
  13. солнечная батареяsolar cell...Русско-английский словарь по нефти и газу
  14. солнечная батареяsolar battery...Русско-английский словарь по физике
  15. солнечная батареяsolar battery solar generator...Русско-английский словарь по электронике
  16. солнечная батареяsolar battery...Русско-английский технический словарь
  17. солнечная батареяbatteria solare...Русско-итальянский политехнический словарь
  18. солнечная батареяtiyngnng dinch gungf dinch tiyngnngbn gungfbn...Русско-китайский словарь
  19. солнечная батареяSolarbatterie Solargenerator Sonnenbatterie...Русско-немецкий политехнический словарь
  20. солнечная батареяgne bataryas...Русско-турецкий словарь по строительству и архитектуре
  21. солнечная батареяbatterie solaire...Русско-французский словарь по химии
  22. солнечная батареяslunen baterie...Русско-чешский словарь
  23. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ см. в ст. Солнечные элементы....Современный энциклопедический словарь
  24. солнечная батареяСОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ см. в ст. Солнечные элементы....Энциклопедический словарь естествознания
  25. солнечная батареяСолнечная батарея батарея солнечных элементов устройство в котором происходит непосредственное преобразование солнечного излучения в электрическую энергию с помощью фотоэ...Энциклопедия «Техника»
  26. солнечная батареясолнечная батарея батарея солнечных элементов устройство в котором происходит непосредственное преобразование солнечного излучения в электрическую энергию с помощью фотоэ...Энциклопедия техники