Hvor meget af solenergien kan konverteres til elektricitet efter fotovoltaisk celle?

Her er en sammenbrud:

Teoretisk grænse:

* Den teoretiske maksimale effektivitet for en enkelt-kryds solcelle er omkring 33,7% . Dette er baseret på Shockley-Queisser-grænsen, der overvejer energitabene, der er forbundet med konverteringsprocessen.

Praktisk effektivitet:

* nuværende kommercielt tilgængelige solceller Opnå effektivitet, der spænder fra 15% til 20% .

* højeffektiv solceller I forskningslaboratorier kan nå op til 46% (ved hjælp af multi-kryds teknologi).

Faktorer, der påvirker effektiviteten:

* materialetype: Forskellige materialer har forskellige båndhuller, der påvirker hvor meget sollys de kan absorbere. Silicium er det mest almindelige materiale, men nyere materialer som perovskitter tilbyder større potentiale.

* Temperatur: Effektiviteten falder, når temperaturen stiger.

* forekomstvinkel: Den vinkel, hvormed sollys rammer cellen, påvirker mængden af ​​absorberet energi.

* Fremstillingsproces: Kvaliteten af ​​fremstillingsprocessen påvirker effektiviteten.

Key Takeaway:

Mens den teoretiske grænse for solcelleeffektivitet er omkring 33,7%, spænder praktiske anvendelser i øjeblikket fra 15%til 20%. Fortsat forskning og fremskridt inden for materialer og fremstilling skubber grænserne for effektivitet.

Det er vigtigt at huske: Effektivitet er kun en faktor, der skal overvejes, når man evaluerer solcellepræstation. Andre faktorer som omkostninger, holdbarhed og tilgængelighed spiller også en betydelig rolle.