Is het mogelijk om zonnepanelen op te laden zonder zonlicht?

Is het mogelijk om zonnepanelen op te laden zonder zonlicht?

Zonne-energie is een uitstekende keuze als u uw ecologische voetafdruk wilt verkleinen of geld wilt besparen op uw elektriciteitsrekening. Licht en andere soorten elektromagnetische straling worden door zonnecellen omgezet in elektriciteit. Maar wat gebeurt er als het donker wordt? Kan een zonnecel worden opgeladen door een kunstmatige lichtbron? Dit artikel geeft een antwoord op die vraag en uitleg over hoe zonnepanelen licht absorberen.

Kunnen zonnepanelen worden opgeladen als er geen zonlicht is?

Het zal je misschien verbazen om dat technisch te leren, ja. Naast zonneschijn kunnen zonnepanelen ook worden opgeladen door andere zichtbare lichtbronnen. Zonnecellen kunnen worden opgeladen door kunstlicht, zoals gloeilampen, zolang het licht krachtig genoeg is.

Een specifiek bereik van lichtgolflengten, aanwezig in zowel direct zonlicht als kunstlicht, bepaalt welk licht kan worden omgezet in zonne-energie. Dus het antwoord op de vraag is ja, technisch gezien kunnen zonnecellen worden opgeladen zonder zonneschijn.

De bestaande zonneceltechnologie is echter niet in staat om kunstlicht effectief om te zetten in een bruikbare hoeveelheid elektriciteit (ik denk dat je al vermoedde dat dit eraan zat te komen). Laten we eens kijken hoe zonnepanelen licht opvangen om te verduidelijken waarom dit niet het geval is.

Zonlicht is met name het doelwit van zonnepanelen.

Een fotovoltaïsche (PV) cel, ook wel zonnecel genoemd, kan licht dat erop valt reflecteren, absorberen of doorlaten.

Materialen die worden gebruikt in halfgeleiders vormen de PV-cel. Wanneer een halfgeleider wordt blootgesteld aan licht, wordt de energie van het licht geabsorbeerd en overgedragen aan de negatief geladen elektronen van de halfgeleider. Door de extra energie kunnen de elektronen een elektrische stroom door het materiaal geleiden. Deze stroom kan worden gebruikt om uw huis van stroom te voorzien door te worden onttrokken via geleidende metalen contacten, de rasterachtige lijnen op een zonnecel.

De hoeveelheid energie die een zonnecel van de lichtbron kan opnemen, bepaalt het rendement. De eigenschappen van het licht, zoals de intensiteit en golflengten, spelen hierbij een grote rol. Kortere golflengten hebben meer energie dan langere golflengten.

De "band gap" van een PV-halfgeleider is een cruciaal onderdeel dat bepaalt welke golflengten van licht het kan absorberen en omzetten in vermogen. Dit zal resulteren in een beperkt bereik van golflengten, waarbij de cel langere en kortere golflengten negeert. De halfgeleider kan de beschikbare energie effectief gebruiken als zijn bandafstand overeenkomt met de golflengten van het licht dat op de PV-cel schijnt.

Zonnecellen zijn gemaakt met de bedoeling licht te absorberen. De meeste zichtbare delen van het lichtspectrum van de zon, ongeveer de helft van het infraroodspectrum, en wat ultraviolet licht (hoewel niet veel, waardoor UV-lampen tot de minst efficiënte lampen behoren om een ​​zonnelamp mee op te laden) reageren allemaal op een conventioneel silicium Zonnecel.

ongelooflijk efficiënte zonnecellen

Er zijn ontwerpen met meerdere lagen die silicium combineren met onzuiverheden, elk met zijn eigen responscurve, om de efficiëntie van zonnecellen te verhogen. Langere golflengten worden omgezet door de onderste laag, terwijl kortere worden geabsorbeerd door de bovenste laag. Betere energie-output en conversie-efficiëntie zijn de eindresultaten.

Kunstlicht is geen goede optie voor het opladen van zonnecellen.

Omdat kunstmatige lichtbronnen zoals gloeilampen en tl-lampen overeenkomen met het spectrum van de zon, kunnen ze zonnecellen gedeeltelijk opladen en zelfs kleine gadgets zoals horloges en rekenmachines van elektriciteit voorzien. In vergelijking met direct zonlicht kan kunstlicht echter nooit een zonnecel zo effectief opladen. Dit wordt veroorzaakt door een aantal dingen:

Verliesconversie: Om ervoor te zorgen dat zonnecellen licht absorberen en weer omzetten in elektriciteit, is eerst een kunstmatige lichtbron nodig. Bij dit omzettingsproces gaat een deel van de energie verloren. Dit houdt in dat de energie die door deze methode wordt gegenereerd nooit gelijk zal zijn aan de energie die voor het eerst werd gebruikt.

Spectrale intensiteit: De spectrale straling van de zon is zeer krachtig en stabiel en beslaat een breed scala aan lichtgolflengten, waardoor zonnecellen licht met de grootste efficiëntie kunnen absorberen. Kunstlicht heeft niet alleen een zwakkere spectrumbestraling dan zonlicht, maar heeft ook te maken met abrupte spectrale bestralingsvariaties die hun algehele energieabsorptie verlagen.

Belemmeringen voor licht: Kunstmatige verlichting bevat vaak obstakels zoals lampen en voorschakelapparaten die hun helderheid verminderen en ervoor zorgen dat een deel van het licht dat ze uitstralen in de ruimte diffundeert of door glas wordt geabsorbeerd.

Het is inefficiënt om zonnecellen op te laden bij kunstlicht.

Met andere woorden, proberen om zonnecellen van stroom te voorzien met kunstlicht is niet logisch en ook niet bijzonder effectief.

Geen enkel kunstlicht kan de kracht en pracht van de echte zonnestralen evenaren, vooral niet met de intensiteit die nodig is om effectief te werken. U zou uw tijd of letterlijke energie niet verspillen door te proberen uw zonnepanelen op te laden met kunstlicht, net zoals u niet de moeite zou nemen om een ​​kaars te gebruiken om uw eten te koken (tenzij u op een fonduedieet bent).

Zeer efficiënte zonnepanelen en een zonnebatterij om uw door zonne-energie opgewekte elektriciteit op te slaan voor gebruik 's nachts of op bewolkte dagen, zijn het overwegen waard als u op zoek bent naar strategieën om uw zonne-opwekking en -verbruik te maximaliseren wanneer er weinig of geen zonlicht is.

Meer dan 30000 Australiërs hebben hulp gekregen van BENWEI bij het overstappen op duurzame energie. Wij kunnen u de weg wijzen naar een oplossing voor zonne-energie en/of batterijopslag die zowel financieel als praktisch bij uw behoeften past. Ontvang gratis en vrijblijvend tot drie offertes van ons betrouwbare netwerk van gecertificeerde zonne-installateurs. Het elimineert de hoofdpijn van vergelijkend winkelen en is snel en gratis.

Slimme gloeilamp op batterijen

Functie

● Lichte aanraking, draagbaar

● Geschikt voor kamperen, nachtvissen, wandelen, etc.

● U hoeft zich geen zorgen meer te maken over plotselinge stroomuitval in huis

Specificatie