Le basi
* Effetto fotovoltaico: I pannelli solari funzionano in base all'effetto fotovoltaico. Questo è il fenomeno in cui l'energia della luce viene convertita direttamente in energia elettrica.
* Semiconduttore al silicio: I pannelli solari sono realizzati in silicio, un materiale a semiconduttore. Il silicio ha una proprietà unica:può essere realizzato come un conduttore (che consente il flusso di elettricità) o un isolante (bloccante elettricità) a seconda di determinate condizioni.
Il processo
1. Assorbimento della luce: Quando la luce solare colpisce un pannello solare, i fotoni (piccoli pacchetti di energia luminosa) vengono assorbiti dagli atomi di silicio.
2. Eccitazione elettronica: L'energia assorbita eccita gli elettroni all'interno degli atomi di silicio, facendoli saltare a un livello di energia più elevato.
3. Flusso di elettroni: Gli elettroni eccitati sono ora liberi di muoversi, creando una corrente elettrica. Questa corrente scorre in una direzione specifica, creando una corrente continua (DC).
4. Junction P-N: Un pannello solare è costituito da due strati di silicio:uno strato caricato positivamente (tipo P) e uno strato caricato negativamente (di tipo N). Questi strati sono uniti per formare una "giunzione P-N".
5. Separazione di carica: Quando la luce colpisce la giunzione P-N, gli elettroni vengono tirati verso il lato positivo (tipo P) e i fori (spazi vuoti in cui sono stati gli elettroni) sono disegnati verso il lato negativo (tipo N). Questo crea una separazione di accuse.
6. Output DC: La separazione delle cariche produce una corrente continua (DC) che scorre dal terminale positivo a quello negativo del pannello solare.
Componenti chiave
* celle solari: I mattoni fondamentali di un pannello solare. Ogni cella converte l'energia della luce in energia elettrica.
* Junction P-N: Il cuore della cella solare, dove si verifica l'effetto fotovoltaico.
* Incapsulamento: Protegge le celle solari dagli elementi.
Perché DC?
I pannelli solari producono corrente DC perché l'effetto fotovoltaico stesso crea un flusso diretto di elettroni. Questo è diverso dai generatori, che producono corrente alternata (AC).
Nota importante: Mentre i pannelli solari generano corrente DC, la maggior parte delle case e delle aziende ha bisogno di energia CA. Pertanto, un inverter viene in genere utilizzato per convertire l'elettricità DC dai pannelli solari in elettricità CA che può essere utilizzata in casa.
