태양광 패널이란 무엇입니까?

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


태양광 패널은 전통적인 형태의 에너지에 대한 궁극적인 대안으로 간주됩니다.

태양광 패널이란 무엇입니까?

태양광 패널 또는 태양광 모듈은 이후 사용 및 열 에너지 (태양열 집열기를 통해 얻음) 및 전기 에너지 (태양광 패널을 통해 얻음)와 같은 다양한 형태의 유용한 에너지 로 변환하기 위해 태양 으로부터 전자기 복사를 포착하도록 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 사용되었습니다.

그 이후로 에너지는 전 세계적으로 매우 높은 에너지 수요 와 이를 생산하는 데 드는 높은 생태학적 비용으로 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 미국의 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 약 6%의 효율로 최초의 상업용 태양 전지를 제조할 수 있었고, 이로 인해 최초의 소련과 미국 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 , 연결 시 특정 물질이 복사선에 충격을 받을 때 전자를 방출할 수 있는 광기전 효과에 반응합니다. 전자기(보통 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 전기를 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 전송하는 셀로 구성되며, 생성된 전하를 받아 저장하여 다양한 지역 사용자에게 전기를 공급합니다.

태양 에너지

태양 에너지는 우주에서 구조물과 기계를 유지하는 데 핵심입니다.

태양  에너지는 풍력 , 지열 에너지 와 함께 21세기 초 인류 의 희망 으로 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 온실가스 농도가 높기 때문에 최근 세계 가 겪고 있는 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 탐사 에 관심을 가지게 되면서, 태양 에너지는 우주의 구조물 과 기계를 유지하는 데 핵심이 되는 것 같습니다 . 의심할 여지없이 미래가 가득한 기술 입니다 .

계속하기: 태양에너지