Neden şarj edilebilir pil 1.2V ve kuru pil 1.5V?
Durum şuna benzer (bkz.Şekil 1):
Şekil 1 Editör bütün gece nasıl çamaşır tahtasında diz çöktü
Editör bunu bir gece düşündü ve bunun kendi tavrıyla ilgili olmaması gerektiğini, ancak bunu açıkça açıklamadığını hissetti, bu yüzden bu makaleyi yazdı.
Şarj edilebilir bir pilin açık devre voltajı (deşarj olmadığında pozitif ve negatif kutuplar arasındaki potansiyel fark), pilin pozitif, negatif ve elektrolitik materyalleri tarafından belirlenir. Bu, farklı malzemelerin elektrokimyası ile belirlenir. Diğer bir deyişle, pozitif ve negatif malzemeler aynı olduğu sürece, pilin boyutu veya kapasitesi ne olursa olsun voltaj aynı olacaktır.
İstediğiniz kadar voltaj yapamazsınız. Ve 1.5V / 1.2V sadece nominaldir, gerçek voltaj değildir.
Örneğin, 1,2V nikel-krom ve nikel-metal hidrit piller, tam olarak şarj edildiklerinde 1,4V veya daha yüksek olan nominal 1,2V'a sahiptir ve 1V'a kadar deşarj olabilir.
Enerjinin sosyal ilerlemeyi teşvik etmede çok büyük ve silinmez bir rolü vardır. Son yıllarda, insanların maddi yaşam için daha yüksek gereksinimlere sahip olmasıyla birlikte, toplumun kalkınmasında artan bir enerji talebi vardır. Çeşitli enerji kaynaklarının ve çeşitli enerji kaynaklarının geliştirilmesi Kullanım oranının iyileştirilmesi hala yakın.
Farklı enerjinin kullanımı
Yani bu durumda, güneş enerjisi zaten atlanamaz.
Güneş enerjisi, güneşin termonükleer reaksiyon yoluyla dış dünyaya saldığı bir tür termal radyasyon enerjisidir. Sonunda dünyaya ulaşan enerji, güneşin saldığı enerjiye göre çok küçük olmasına rağmen, bir milyarın sadece milyarda biri, bu yeryüzündeki çeşitli organizmaların hayatta kalmasını ve çoğalmasını sağlayacak kadar yeryüzündeki ana ışık ve ısı enerjisi kaynağıdır. Güneş enerjisinin, enerji talebini karşılamak için onu aktif olarak kullanmamızı sağlayan birçok avantajı vardır. Her şeyden önce, dünyanın her yerinde güneş radyasyonu var ve çok sayıda var Şekil 2, küresel ortalama güneş radyasyonunu gösteriyor.Güneş radyasyonunun küresel olarak ekvator boyunca kuzey ve güney kutuplarına yayılmasına rağmen dağılımın son derece geniş olduğu görülebiliyor.
Şekil 2 Küresel ortalama güneş radyasyonu
Resim kaynağı: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/SolarGIS-Solar-map-World-map-en.png.
Peki güneş enerjisini elektriğe nasıl dönüştürebilirim?
Güneş pillerinin gelişimi yüz yıldan fazla bir süredir devam ediyor. Fotovoltaik etki, 1839'da, o zamanlar sadece 19 yaşında olan Fransız fizikçi Alexandre-Edmond Becquerel tarafından keşfedildi.
(Kendisinden bahsetmişken, Fransız doğa bilimlerinde ünlü Becquerel ailesinin bir üyesidir. Babası Antoine César Becquerel (Eski Becquerel) Kraliyet Fransız Bilimler Akademisi üyesidir. ; Oğlu Antoine Henri Becquerel (Küçük Becquerel) doğal radyoaktiviteyi keşfetmesiyle daha da ünlüdür, o ve Curies 1903'te Nobel Ödülü'nü kazandı. Bu bana wang'shou'jue'umuzu hatırlatıyor)
Şu anda, dünyanın çeşitli ülkelerinde güneş enerjisinin kullanımı devam etmiş ve hızlı bir büyüme göstermiştir ve güneş enerjisi kullanımının önemli bir bileşeni olan fotovoltaik hücrelerin üretimi de artmaktadır.
Şekil 32010-2017 Yıl başına Yüklü pil sistemi
Şekil 42010-2017 Genel Toplam Yüklü pil sistemi
Şekilden, Çin'in sadece daha fazla fotovoltaik hücre üretmekle kalmayıp aynı zamanda yavaş yavaş Almanya'nın yerini alarak her yıl en çok kurulu fotovoltaik sistemlere sahip ülke haline geldiği görülmektedir.
Güneş pillerinin temel çalışma prensibi fotovoltaik etkiye (fotovoltaik etki) dayanmaktadır, yani iki farklı malzemenin temas noktaları elektromanyetik radyasyonun etkisi altında potansiyel bir fark oluşturur.
Fotovoltaik etki, fotoelektrik etkiye benzer (bir malzeme, ışığı ön frekansından daha yüksek emdikten sonra elektron yayar). Fotoelektrik etki, Albert Einstein'ın 1905'te ışığın sabit enerjili kuantum fotonlardan oluştuğu varsayımıyla açıklanır. Foton enerjisi aşağıdaki formülle hesaplanır:
E =
Burada h, Planck sabiti ve v, ışık dalgalarının frekansıdır.
Fotovoltaik etkiye dayalı güneş pillerinin çalışması, aşağıdaki üç işleme ayrılabilir:
Materyal, taşıyıcılar oluşturmak için fotonları emer. Aşağıda gösterildiği gibi. Malzemeye ulaşan foton enerjisi bant aralığı Örn'den daha az ise absorbe edilmeyecektir. Ei'den Ef'e bir elektron uyarıldığında, Ei'de bir boşluk oluşur. Bu boşluk, delik adı verilen pozitronlu bir parçacık gibi davranacaktır.
Fotojenere edilmiş taşıyıcıların ayrılması. Üretilen elektronlar ve delikler normalde yeniden birleşecek ve elektron enerji seviyesi Ef'den Ei'ye dönecektir.
Fotoğrafla oluşturulan taşıyıcıların koleksiyonu. Taşıyıcılar ışık soğurucu katmandan çıkarıldıktan sonra, ekipman harici bir devre ile çalıştırılır ve elektron deliği çiftinin kimyasal enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür ve ardından elektronlar ve delikler yeniden birleştirilir ve tüm döngü sona erer.
Şu anda güneş hücrelerini aşağıdaki kategorilere ayırabiliriz:
Kristal silikon güneş pilleri için, bu malzemenin dolaylı bant aralığı 1.12 eV ve karşılık gelen dalga boyu 1107 nm'dir. Bu tür bir güneş pilinin dönüşüm verimliliği çok yüksektir, ancak maliyeti yüksektir, hazırlık süreci zahmetlidir ve çevre kirliliği ciddidir.
İnce film güneş pilleri, polikristalin silikon ince film güneş pilleri, amorf silikon güneş pilleri ve çok bileşikli ince film güneş pillerini içerir.Bu güneş pilleri, çeşitli hazırlama yöntemleri nedeniyle kristal silikon güneş pillerinden daha düşük maliyete sahiptir ve dönüşüm verimliliği nispeten yüksektir. Bununla birlikte, bu tür malzemelerin düşük kararlılığı veya malzeme kaynağı (indiyum ve selenyum gibi nadir elementler) ve kirlilik sorunları nedeniyle, gelişimleri sınırlıdır.
Organik güneş pilleri arasında boya Minhua güneş pilleri, organik yarı iletkenler ve hızla gelişen organik-inorganik hibrit perovskit güneş pilleri bulunur. Bu tür güneş pili, daha basit hazırlama yöntemi, azaltılmış çevre kirliliği ve büyük ölçüde azaltılmış maliyeti nedeniyle geniş ilgi gördü.
Referanslar:
L. Freris ve D. Infield, Güç Sistemlerinde Yenilenebilir Enerji John Wiley and Sons Inc, Chichester, Birleşik Krallık, 2008
Jäger-Waldau, A., PV Durum Raporu 2017 , EUR 28817 EN, Avrupa Birliği Yayın Ofisi, Lüksemburg, 2017.
Kaynak: Yarıiletkenler Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi
Düzenleme: AI
En Yeni 10 Popüler Makale
Görüntülemek için başlığa tıklayın
1. Çin Yeni Yılı eve dönüş sırasında geçici basınç artışı fenomeni ve yaşlı bekar köpeklerin karşı önlemleri üzerine araştırma
2. 12 devrim niteliğinde formül
3. En küçüğü ne kadar küçük? En büyüğü ne kadar büyük?
4. Kuantum mekaniğini anlamak için bir resim (Büyük Tanrıların Savaşı)
5. Duvarlar üzerinden WiFi için eksiksiz bir rehber
6. Yediğiniz yemek neden reklamı yapılanla aynı değil?
7. Einstein'ın hayatında yayınlanan ilk makalenin ne olduğunu biliyor musunuz?
8. Seçkin bir ailede doğma deneyimi nedir?
9. Teorik fizikçi kağıt, deneysel fizikçi elektriğe ve teorik deneysel fizikçi maliyetine mi mal oluyor?
10. Bunları gören insanlar çıldırıyor!
