1. Assorbimento dei fotoni: Quando la luce solare colpisce il pannello solare, è costituita da fotoni con energie diverse. I fotoni interagiscono con il materiale semiconduttore utilizzato nelle celle solari. Se un fotone ha energia sufficiente, può staccare un elettrone da un atomo nel semiconduttore, creando una coppia elettrone-lacuna.
2. Separazione della carica: Il campo elettrico incorporato nella cella solare aiuta a separare le coppie elettrone-lacuna create dai fotoni assorbiti. Gli elettroni vengono spinti nella direzione mentre i buchi si muovono nella direzione opposta.
3. Riscossione addebiti: Gli elettroni e le lacune separati vengono raccolti da contatti metallici attaccati alle celle solari. Gli elettroni fluiscono verso l'elettrodo negativo, mentre le lacune si muovono verso l'elettrodo positivo, creando un circuito elettrico.
4. Generazione di corrente continua (CC): Mentre gli elettroni fluiscono attraverso il circuito, generano elettricità a corrente continua (CC). La quantità di energia CC prodotta dipende da fattori quali il numero di fotoni assorbiti, l’efficienza delle celle solari e la dimensione del pannello solare.
5. Condizionamento della potenza: Potrebbe essere necessario sottoporre l’elettricità CC generata dal pannello solare a un ulteriore trattamento prima di poter essere utilizzata per alimentare i sistemi satellitari. Questo condizionamento può comportare la regolazione della tensione, la conversione in corrente alternata (CA) se necessario e la gestione del flusso di energia verso vari componenti satellitari.
6. Accumulo di energia: L'energia elettrica in eccesso prodotta dal pannello solare può essere immagazzinata per un uso successivo durante i periodi in cui il satellite non è esposto alla luce solare diretta. Ciò viene generalmente ottenuto utilizzando batterie o altri dispositivi di accumulo dell'energia.
7. Distribuzione dell'energia: L'energia elettrica condizionata e regolata dai pannelli solari viene quindi distribuita in tutto il satellite per alimentare vari sistemi e componenti, come transponder di comunicazione, strumenti di carico utile, sistemi di controllo dell'assetto e altro ancora.
