Πώς λειτουργεί ένα φωτοβολταϊκό;

Πώς λειτουργεί ένα φωτοβολταϊκό;

Τα φωτοβολταϊκά είναι συστήματα που μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Η λειτουργία τους βασίζεται στο φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα, το οποίο είναι η ικανότητα ορισμένων υλικών να παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα όταν εκτίθενται στο φως του ήλιου.

Το πιο συνηθισμένο υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή φωτοβολταϊκών πάνελ είναι η πυρίτιο, που έχει εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες. Το πυρίτιο αποτελείται από δύο επιμέρους στρώσεις, μια θετικά φορτισμένη και μια αρνητικά φορτισμένη.

Οταν το ηλιακό φως χτυπά την πυριτική επιφάνεια, η ενέργεια του φωτός μεταφέρεται στους ηλεκτρονηγείς του πυριτίου, τα οποία αρχίζουν να κινούνται. Αυτή η κίνηση των ηλεκτρονηγών δημιουργεί ηλεκτρικό ρεύμα.

Το πυρίτιο συνδέεται με ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, το οποίο αποτελείται από καλώδια και έναν ηλεκτρικό πυκνωτή. Το ρεύμα που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά πάνελ διέρχεται από το κύκλωμα, συλλέγεται και αποθηκεύεται στον πυκνωτή.

Για να μεταφερθεί η ηλεκτρική ενέργεια από το φωτοβολταϊκό στις ηλεκτρικές συσκευές, χρειάζεται ένας μετατροπέας ισχύος. Ο μετατροπέας αναλαμβάνει να μετατρέψει το συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά πάνελ σε εναλλασσόμενο ρεύμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους καταναλωτές.

Πολλά φωτοβολταϊκά συστήματα είναι συνδεδεμένα στο κοινό ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτό σημαίνει ότι, ενώ τα φωτοβολταϊκά πάνελ παράγουν ηλεκτρική ενέργεια, αυτή μπορεί επίσης να διοχετεύεται στο δίκτυο για χρήση από άλλους καταναλωτές. Αυτό επιτρέπει στους ιδιοκτήτες φωτοβολταϊκών να λαμβάνουν αποζημίωση για την παραγόμενη ενέργεια και να μειώνουν το κόστος του ηλεκτρικού τους λογαριασμού.

36 COMMENTS

  1. χαίρετε κ. Χρήστο, θα ήθελα να μαθω – αν μπορείτε- τι συμβαίνει στον πέρασμα του χρόνου και πέφτει η αποδοση των φωτοβολταϊκων, ευχαριστώ και πάλι.

  2. Αν βάλουμε ένα ραδιενεργό στρομα πανω από το πάνελ τοτε θα χρισιμοποιησει της ακτηνες γ αντί για της uv του ήλιο ,έτσι μπορούμε να φτιάξουμε πάνελ που δεν θα χρειάζονται φως αλλά και θα μπούνε να στακαροντα ,και δεν θα τελιονει πρακτικά ποτε

  3. φίλε μου στο έχω ξαναγράψει και στο ξαναλέω, είσαι ότι καλύτερο έχει αναδείξει το ελληνικό youtube από την γέννηση του. Παρουσία, επεξήγηση, μονταζ, είσαι μια επιστημονική εκπομπάρα μόνος σου. Τι να πω, τον σεβασμό μου μόνο.

  4. τα φωτοβολταικα υπηρξαν η συνεχεια κι εξελιξη των φωτοηλεκτρικων στοιχειων και ειναι υποθεση μερικων δεκαετιων ώστε να αποδεικτει ποσο επιβαρυνει αυτός ο ηλεκτρισμος το περιβαλλον και ποσο ευθραστα είναι από αποψη συντηρησης της ηλεκτραγωγομοτητας του υλικου που ειναι ο πυρηνα της λειτουργια τους …παιρνουν φυσικη αφθονη ηλιακη ενεργεια και την υποβαθμιζουν με μεγαλη απωλεια ισχυος μετατρεποντα της σε ηλεκτρικη .. θα αποδειχτει με τη χρονια εντατικη εφαρμογη τους ποσο μεγαλη καταρα είναι η ηλεκτρικη ενεργεια γενικα και ποσο τεχνολογικα οπισθοδρομικος εινα ο πολτισμος που χρησιμοποιει για τις αναγκε του ενεργεια που για να παραχθει και να αποθηκευτει πρεπει να περασουν φυσικες ενεργειες( χημικες, μηχανικες, φωτεινες κτλ ) από δεκαδες σταδια μετατροπων με τρομερες απωλειες ενεργειας και μεγαλο κοστος περιβαλλοντικο …

  5. αυτο που δε μας λεν οι ειδημονες οταν μας εξηγουν πως δουλευει ένα φωτοβολταικο στοιχειο , είναι ότι για να δωσει ρευμα η φωτεινη ενεργεια θα πρεπει να εφαρμοζεται ηδη μια ηλεκτρικη ταση στα ακρα της επαφης ημιαγωγων p-n .. γιαυτο και τα φωτοβολταικα μπλοκαρουν όταν δεν υπαρχει εισδος τασης από το κανονικο δικτυο ..χμμμ ουσιαστικα η αποδοση του φωτοβολταικου εξαρταται από την εφαρμοζομενη ταση …και η περιβοητη επαφη απλα ενισχυει ένα ρευμα που ηδη υπαρχει …επισης δεν μα ςςλενε οι ειδικοι για την καταρρευση της επαφης p-n ότι το φωτο βολταικο στοιχειο αχρηστευεται καταρρεει η δομη του ειδκα τα εκτειθεται σε συνεχομενη αδιαλειπτη μεγαλη φωτεινη ισχυ …δεν λειτουργει πλεον ως ενισχυτης ρευματος …γιατι αυτο ειναι το φωτοβολταικο ενας ενισχυτης ρευματος και τιποτε αλλο

  6. Γειά σας! Με αφορμή αυτό το ενδιαφέρον βίντεο θα ήθελα να αναφέρω μια πρόταση για πιθανόν μελλοντικό σας. Φακοί γυαλιών στην οπτική επιστήμη.
    Με εκτίμηση!

  7. Γεια σας συγχαρητήρια για το βίντεο πολύ χρήσιμο θ ήθελα ν σας κάνω μια ερώτηση ένα 200αρι πάρκο πόσες kwh παράγει ετησίως το χρόνο περίπου με πριστεφονενες βάσεις trackers;

  8. Πιστεύω το βίντεο είναι αρκετά ελιπες που δεν μπορεί κάποιος να καταλάβει .δεν έιπες που είναι το output και το input και πιστεύω το μεταλλικό πλέγμα και η μεβρανι στο κάτω μέρος είναι το anode και cathode και εκεί μάλλον θα συνδέονται τα καλοδια του in kai out ε;

  9. Είστε πραγματικά απίστευτα ενδιαφέρον !συνεχιστε τα βίντεο σας …Να ξέρετε με έχετε βοηθήσει στην κατανόηση ορισμένον φαινομένων πράγμα που θα είναι χρήσιμο για τις εξετάσεις μου φέτος !Να είστε καλα😊

  10. Νιώθω ευγνωμοσύνη που μου χαρίζετε απλόχερα τη γνώση! Τόσον καιρό ήθελα να μάθω πώς δουλεύει το φωτοβολταϊκό αλλά μου ήταν δύσκολο. Ευχαριστώ πολύ κύριε Χρήστο που μοιράζεστε το πάθος σας για τη φυσική.

  11. Ευχαριστούμε πολύ για το βίντεο! Συγχαρητήρια γενικά για το κανάλι, είμαι ακόλουθος και θαυμαστής! Μια φιλική συμβουλή για προσοχή στη χρήση της γλώσσας μας. Δεν είναι ανάγκη να την υποτιμάμε και να την καταστρέφουμε, αντί για το τραγικό "σκιπάρω" μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα ελληνικά "υπερπηδώ", "παραβλέπω", "παρακάμπτω".

  12. Κύριε Χρήστε συγχαρητήρια για το βίντεο και για τη δουλειά που κάνετε. Μπορείτε να κάνετε αλλο ένα βίντεο με περισσότερες λεπτομέριες; Νιώθω οτι αφήνει αρκετές απορίες. ( Βέβαια ενδέχεται να υστερώ σημαντικά σε περιφεριακές σχετικές με το θέμα αυτό γνώσεις.)

  13. Πολύ ωραίο βίντεο! Μερικές απορίες. Γιατί πρέπει απαραίτητα να προϋπάρχει το ηλεκτρικό πεδίο μέσο της δημιουργίας δεσμών φωσφόρου και βορίου; Αν η ακτινοβολία του ήλιου είναι ικανή να σπάσει δεσμούς στο N-type πυρίτιο, δεν σημαίνει ότι αυτομάτως δημιουργείται διαφορά δυναμικού (ελεύθερα ηλεκτρόνια) σε σχέση με το P-type; Πώς χρησιμεύει η μεταλλική βάση για την διαδρομή των ηλεκτρονίων μεταξύ των δύο επιφανειών πυριτίου;

  14. Ακόμη μια απορία λύθηκε.Συγχαρητήρια.
    Θα ήθελα σε μελλοντικό βίντεο να δω κατά
    πόσο είναι εφικτή η δημιουργία του arc reactor
    από το MCU.
    Eυχαριστώ. 😃

  15. Συγχαρητήρια για την όμορφη εξήγηση και το βίντεο σας! Έχω μια απορία αν μπορετέ να μου εξηγήσετε. Όταν το φως πέσει στα ηλεκτρόνια και σπάσει τους δεσμούς τους δημιουργεί μια τάση, όμως η απορία μου είναι η εξής: Από που θα έρθουν τα καινούργια ηλεκτρόνια για να δημιουργηθεί ρεύμα εφόσον το φως δεν είναι ηλεκτρόνια αλλά φωτόνια και ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία;

  16. Υπάρχει κάποιος τρόπος τα ηλεκτρόνια κάποια στιγμή να επιστρέψουν στην αρχική επιφάνεια; αν όχι, τότε μετά από καιρό (φαντάζομαι πολλά χρόνια) θα υπάρχει έλλειψη ηλεκτρονίων από την αρχική επιφάνεια, δηλαδή αν κατευθύνονται μόνο προς μία κατεύθυνση, σημαίνει ότι από την μία πλευρά συνέχεια θα αφαιρούνται ηλεκτρόνια, άρα καποια στιγμή δεν θα υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια για να μετακινηθούν, θα έχουν μείνει μόνο αυτά που δεν θα μπορούν να φύγουν.

  17. Δεν ξέρω αν πήρες την ιδέα από το σχόλιό μου στο βίντεο "Γιατί φυσάει; Τι είναι οι άνεμοι και πώς προκαλούνται;", αλλά όπως και να έχει μου έλυσες μια τρομερή απορία που είχα.(επειδή γνώριζα από πριν το NType,PType λόγω ύπαρξης στα transistor των επεξεργαστών).