Parimi i gjenerimit të energjisë nga panelet diellore

Dielli shkëlqen mbi kryqëzimin gjysmëpërçues PN, duke formuar një çift të ri vrimë-elektron. Nën veprimin e fushës elektrike të kryqëzimit PN, vrima rrjedh nga rajoni P në rajonin N, dhe elektroni rrjedh nga rajoni N në rajonin P. Kur qarku është i lidhur, formohet rryma. Kështu funksionojnë qelizat diellore me efekt fotoelektrik.

Gjenerimi i energjisë diellore Ekzistojnë dy lloje të gjenerimit të energjisë diellore, njëri është mënyra e konvertimit dritë-nxehtësi-energji elektrike, tjetri është mënyra e konvertimit të drejtpërdrejtë dritë-energji elektrike.

(1) Metoda e konvertimit dritë-nxehtësi-elektrike përdor energjinë termike të gjeneruar nga rrezatimi diellor për të gjeneruar energji elektrike. Në përgjithësi, energjia termike e absorbuar shndërrohet në avull të mjedisit punues nga kolektori diellor, dhe më pas turbina me avull vihet në lëvizje për të gjeneruar energji elektrike. Procesi i parë është procesi i konvertimit dritë-nxehtësi; procesi i dytë është procesi i konvertimit nxehtësi-elektrike.

(2) Efekti fotoelektrik përdoret për të kthyer energjinë e rrezatimit diellor direkt në energji elektrike. Pajisja bazë e konvertimit fotoelektrik është qeliza diellore. Qeliza diellore është një pajisje që konverton drejtpërdrejt energjinë e dritës diellore në energji elektrike për shkak të efektit të voltit të fotogjenerimit. Është një fotodiodë gjysmëpërçuese. Kur dielli shkëlqen mbi fotodiodë, fotodioda do ta shndërrojë energjinë e dritës diellore në energji elektrike dhe do të gjenerojë rrymë. Kur shumë qeliza lidhen në seri ose paralel, mund të formohet një grup katror qelizash diellore me fuqi dalëse relativisht të madhe.

Aktualisht, silici kristalor (duke përfshirë polisiliconin dhe silicin monokristalin) është materiali më i rëndësishëm fotovoltaik, pjesa e tij në treg është më shumë se 90% dhe në të ardhmen për një periudhë të gjatë kohore do të jetë ende materiali kryesor i qelizave diellore.

Për një kohë të gjatë, teknologjia e prodhimit të materialeve të polisilikonit është kontrolluar nga 10 fabrika të 7 kompanive në 3 vende, si Shtetet e Bashkuara, Japonia dhe Gjermania, duke formuar një bllokadë teknologjike dhe monopol tregu.

Kërkesa për polisilikon vjen kryesisht nga gjysmëpërçuesit dhe qelizat diellore. Sipas kërkesave të ndryshme të pastërtisë, ato ndahen në nivel elektronik dhe nivel diellor. Midis tyre, polisilikoni i gradës elektronike përbën rreth 55%, polisilikoni i gradës diellore përbën 45%.

Me zhvillimin e shpejtë të industrisë fotovoltaike, kërkesa për polisilicon në qelizat diellore po rritet më shpejt se zhvillimi i polisiliconit gjysmëpërçues, dhe pritet që kërkesa për polisilicon diellor të tejkalojë atë të polisiliconit të gradës elektronike deri në vitin 2008.

Në vitin 1994, prodhimi total i qelizave diellore në botë ishte vetëm 69 MW, por në vitin 2004 ishte afër 1200 MW, një rritje 17-fish në vetëm 10 vjet. Ekspertët parashikojnë se industria e energjisë diellore fotovoltaike do ta tejkalojë energjinë bërthamore si një nga burimet më të rëndësishme bazë të energjisë në gjysmën e parë të shekullit të 21-të.