2024-12-06
కాంతివిపీడన శక్తిజనరేషన్ అనేది కాంతివిపీడన ప్రభావం యొక్క సూత్రం ఆధారంగా సూర్యరశ్మిని నేరుగా విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే సాంకేతికత.
ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థ కింది ముఖ్యమైన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది
1. సౌర ఫలకాలు (మాడ్యూల్స్): ఇది ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థ యొక్క ప్రధాన భాగం, సాధారణంగా బహుళ సౌర ఘటం మోనోమర్లతో కూడి ఉంటుంది. సోలార్ సెల్ మోనోమర్లు కాంతివిపీడన ప్రభావాన్ని నేరుగా స్వీకరించిన సూర్యకాంతి శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడానికి ఉపయోగిస్తాయి.
స్ఫటికాకార సిలికాన్ సౌర ఘటాలు: ఇది సౌర ఘటం యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం, ఎగువ ఉపరితలంపై మెటల్ గ్రిడ్ లైన్లతో కూడిన స్ఫటికాకార సిలికాన్ పొర మరియు దిగువ ఉపరితలంపై లోహ పొర ఉంటుంది. కాంతి యొక్క ప్రతిబింబ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి సెల్ పైభాగం సాధారణంగా యాంటీ-రిఫ్లెక్టివ్ ఫిల్మ్తో కప్పబడి ఉంటుంది.
2. ఇన్వర్టర్: గృహాలు మరియు పరిశ్రమలు సాధారణంగా ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ని ఉపయోగిస్తున్నందున, సోలార్ ప్యానెల్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన డైరెక్ట్ కరెంట్ (DC)ను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ (AC)గా మారుస్తుంది. అదనంగా, వోల్టేజ్ మరియు దశ స్థిరంగా ఉండేలా పవర్ గ్రిడ్తో సమకాలీకరించడానికి ఇన్వర్టర్ కూడా బాధ్యత వహిస్తుంది.
3. కంట్రోలర్: ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్ యొక్క పవర్ అవుట్పుట్ను నిర్వహించడం, బ్యాటరీ యొక్క ఓవర్ఛార్జ్ మరియు ఓవర్-డిశ్చార్జింగ్ను నిరోధించడం మరియు సిస్టమ్ యొక్క సురక్షితమైన మరియు స్థిరమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడం.
4. బ్యాటరీ ప్యాక్: గ్రిడ్-కనెక్ట్ చేయబడిన ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్లో, బ్యాటరీ ప్యాక్ సౌర శక్తి సరిపోనప్పుడు ఉపయోగం కోసం అదనపు విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. గ్రిడ్ కనెక్షన్ లేనప్పుడు, బ్యాటరీలు అవసరం ఎందుకంటే అవి రాత్రిపూట లేదా మేఘావృతమైన రోజులలో ఉపయోగం కోసం విద్యుత్ను నిల్వ చేయగలవు.
5. బ్రాకెట్ సిస్టమ్: సౌర ఫలకాలను సరిచేయడానికి మరియు ప్యానెల్లు ఉత్తమ కోణంలో సూర్యరశ్మిని అందుకోగలవని నిర్ధారించడానికి ఉపయోగిస్తారు.
సౌర విద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రధాన అంశం వాస్తవానికి చాలా సులభం, ఇది సూర్యరశ్మిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడం. ఈ ప్రక్రియ "ఫోటోవోల్టాయిక్ ఎఫెక్ట్" ద్వారా సాధించబడుతుంది.
ప్రధాన పని సూత్రాలు:
1. ఫోటాన్ శోషణ: సౌర ఘటాల ఉపరితలంపై సూర్యరశ్మి ప్రకాశించినప్పుడు (సాధారణంగా సిలికాన్ వంటి సెమీకండక్టర్ పదార్థాలతో తయారు చేయబడుతుంది), కణాలలోని సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు ఫోటాన్లను (సూర్యకాంతిలోని శక్తి కణాలు) గ్రహిస్తాయి.
2. ఎలక్ట్రాన్-హోల్ జతల ఉత్పత్తి: శోషించబడిన ఫోటాన్ శక్తి సెమీకండక్టర్ పదార్థంలోని ఎలక్ట్రాన్లను వాలెన్స్ బ్యాండ్ నుండి కండక్షన్ బ్యాండ్కి దూకేలా చేస్తుంది, తద్వారా బ్యాటరీలో ఎలక్ట్రాన్-హోల్ జతలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు ఛార్జ్ క్యారియర్లు మరియు విద్యుత్తును నిర్వహించగలవు.
3. అంతర్నిర్మిత విద్యుత్ క్షేత్రం: సౌర ఘటాలలో, సాధారణంగా PN జంక్షన్ ఉంటుంది, ఇది P-రకం సెమీకండక్టర్ మరియు N-రకం సెమీకండక్టర్తో కూడిన ఇంటర్ఫేస్. PN జంక్షన్ వద్ద, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాల విస్తరణ మరియు పునఃసంయోగం కారణంగా అంతర్నిర్మిత విద్యుత్ క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది.
4. ఛార్జ్ క్యారియర్ల ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ విభజన: అంతర్నిర్మిత విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క చర్యలో, ఉత్పత్తి చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్-హోల్ జతల వేరు చేయబడతాయి. ఎలక్ట్రాన్లు N- రకం సెమీకండక్టర్ ప్రాంతానికి నెట్టబడతాయి, అయితే రంధ్రాలు P- రకం సెమీకండక్టర్ ప్రాంతానికి నెట్టబడతాయి.
5. పొటెన్షియల్ డిఫరెన్స్ ఏర్పడటం: ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాల విభజన కారణంగా, బ్యాటరీకి రెండు వైపులా పొటెన్షియల్ భేదం ఏర్పడుతుంది, అంటే ఫోటో-జనరేటెడ్ వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.
6. కరెంట్ ఉత్పత్తి: బ్యాటరీ యొక్క రెండు ధ్రువాలు బాహ్య సర్క్యూట్ ద్వారా అనుసంధానించబడినప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్లు N- రకం సెమీకండక్టర్ నుండి P- రకం సెమీకండక్టర్కు సర్క్యూట్ ద్వారా ప్రవహించి కరెంట్ను ఏర్పరుస్తాయి.
7. వినియోగించదగిన విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడం: బాహ్యంగా ప్రవహించే ఎలక్ట్రాన్లు లోడ్ను శక్తివంతం చేయగలవు లేదా తర్వాత ఉపయోగం కోసం బ్యాటరీలో నిల్వ చేయబడతాయి.
సంక్షిప్తంగా, కాంతివిపీడన విద్యుత్ ఉత్పత్తి అనేది సూర్యరశ్మిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే ప్రక్రియ, సెమీకండక్టర్ పదార్థాల ఎలక్ట్రానిక్ లక్షణాలను ఉపయోగించి సంభావ్య వ్యత్యాసాన్ని మరియు కాంతి కింద విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా శక్తి మార్పిడిని సాధించవచ్చు. ఈ సాంకేతికతకు ఇంధనం అవసరం లేదు మరియు కాలుష్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయదు. ఇది శక్తి మార్పిడికి స్వచ్ఛమైన మరియు పునరుత్పాదక మార్గం.
మీకు సౌరశక్తిపై ఆసక్తి ఉంటే లేదా సౌరశక్తి వ్యవస్థను ఇన్స్టాల్ చేయాలని ఆలోచిస్తున్నట్లయితే, మీరు మమ్మల్ని సంప్రదించవచ్చు.