Pregled teksta mojrad.net

Ovo je pregled DELA TEKSTA rada na temu "Fotonaponsko pretvaranje energije (solarne ćelije)". Rad ima 107 strana. Ovde je prikazano oko 500 reči izdvojenih iz rada.
Napomena: Rad koji dobjate na e-mail ne izgleda ovako, ovo je samo DEO TEKSTA izvučen iz rada, da bi se video stil pisanja. Radovi koje dobijate na e-mail su uređeni (formatirani) po svim standardima. U tekstu ispod su namerno izostavljeni pojedini segmenti.
Uputstvo o načinu preuzimanja rada možete pročitati ovde.


UNIVERZITET U PRIŠTINI PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET ODSEK FIZIKA
- DIPLOMSKI RAD -
Fotonaponsko pretvaranje energije (solarne ćelije)
Uroš Jeremić
Diplomski rad
Uroš Jeremić
Posvećeno uspomeni na moje roditelje.
2
Diplomski rad
Uroš Jeremić
Predgovor
Uroš Jeremić
3
Diplomski rad
Uroš Jeremić
SADRŽAJ
1.UVOD........................................................................................................................................................................6 2. Sunce kao izvor energije.........................................................................................................................................7 2.1 Sunce ..................................................................................................................................................................7 2.2 Prividno kretanje Sunca ...................................................................................................................................10 2.3 Ekstraterističko zračenje (Solarna konstanta) .................................................................................................13 2.4 Sunčevo zračenje na površini zemlje................................................................................................................14 2.5 Sunčevo zračenje na nagnutu ploču ................................................................................................................17 3. Poluprovodnici ......................................................................................................................................................21 3.1 Poluprovodnički elementi i jedinjenja..............................................................................................................21 3.2 Slobodni elektroni i šipljine u poluprovodnicima ............................................................................................22 3.3 Teorija energetskih zona ..................................................................................................................................24 3.4 Primesni poluprovodnici ..................................................................................................................................28 3.5 Osnovne osobine Ge, Si, GaAs i SiO2 ..............................................................................................................35 4. PN spoj ...................................................................................................................................................................36 4.1 Nepolarisani pn spoj ........................................................................................................................................36 4.2 Energijski dijagram pn-spoja...........................................................................................................................37 4.3 Kapacitivnost p-n spoja....................................................................................................................................38 4.4 p-n spoj pod dejstvom spoljašnjeg električnog polja .......................................................................................39 4.5 Strujno-naponska karakteristika pn-spoja .......................................................................................................39 4.6 Dioda................................................................................................................................................................41 4.7 Dioda u strujnom kolu......................................................................................................................................42 5. Solarna ćelija .........................................................................................................................................................44 5.1 Istorija fotonaponske konverzije ......................................................................................................................44 5.2 Princip rada solarne ćelije...............................................................................................................................44 5.3 Parametri solarne ćelije...................................................................................................................................47 5.4 Snaga solarne ćelije .........................................................................................................................................49 5.5 Efikasnost solarne ćelije..................................................................................................................................50 5.6 Zavisnost parametara sunčeve ćelije od temperature ......................................................................................50 5.7 Materijali za izradu solarnih ćelija..................................................................................................................52 6. Tipovi solarnih ćelija ............................................................................................................................................57 6.1 Silicijum ...........................................................................................................................................................57 6.2 Solarne ćelije od monokristalnog silicijuma ....................................................................................................63 6.3 Solarne ćelije od polikristalnog silicijuma.......................................................................................................68
4
Diplomski rad
Uroš Jeremić
6.4 Solarne ćelije od amorfnog silicijuma..............................................................................................................72 6.5 Solarne ćelije od drugih materijala..................................................................................................................79 6.6 Solarne ćelije sa koncetratorima......................................................................................................................83 6.7 Perspektive razvoja ..........................................................................................................................................84 7. Primena sunčanih ćelija .........................................................................................................
...............................NAMERNO UKLONJEN DEO TEKSTA.................................
.................................................................................96 7.4 ˝Payback time˝ .................................................................................................................................................99 7.5 Primeri primene sunčevih ćelija.....................................................................................................................100 8. Zaključak.............................................................................................................................................................106 9. Literatura ............................................................................................................................................................107
5
Diplomski rad
Uroš Jeremić
1.UVOD
Cena sirove nafte koja je premašila 125 dolara po barelu, ovogodišnje poskupljenje prirodnog gasa za više od 50 odsto i sve skuplja električna energija samo su vrh ledenog brega svetske energetske krize u kojoj su male zemlje, poput Srbije, kolateralna šteta globalnih energetskih voña koji diktiraju pravila i odlučuju koliko će kome pripasti od "energetskog kolača. Da bi se oslobodili zavisnosti energije fosilnih goriva mnoge zemlje se orjentišu ka alternativnim izvorima energije, posebno ka Sunčevoj energiji. . Praktično sva energija, koju čovek koristi, osim nuklearne i geotermalne, potiče od Sunca. Termoelektrane, vozila, pa i životinje biljojedi koriste energiju Sunca, koju su biljke fotosintezom pretvorile u hemijsku. Vetar, koji danas sve više i više koriste kao izvor energije, postoji zbog Sunčeve energije, koja se u atmosferi pretvara u kinetičku. Nama je od interesa u ovom radu pretvaranje energije Sunca u električnu uz pomoć sunčanih ćelija tj. fotonaponskom konverzijom. Princip rada solarne ćelije zasniva se fotoelektričnom efektu: kad se Sunčevo zračenje apsorbuje u sunčanoj ćeliji na njenim krajevima se javlja elektromotorna sila. Prednosti fotonaponske konverzije su mnogobrojne. Sunčane ćelije direktno pretvaraju energiju Sunca u električnu bez pokretnih mehaničkih delova, ne zagañuju okolinu, potrebno im je minimalno održavanje uz radni vek od dvadesetak godina, itd. Mane su im trenutna proizvodnja električne energije, tj. samo u periodu ozračivanja i to proporcionalno jačini Sunčevog zračenja, gustina snage koju daju je mala (najviše oko 100W/m2), cena im je visoka. I pored svega to je najjednostavniji i najatraktivniji način primene solarne energije. Najveći problem u rasprostranjenosti sunčanih ćelija jeste njihova visoka cena. I pored toga što se posljednjih godina znatno napredovalo u tehnologiji izrade sunčanih ćelija, one su nažalost još preskupe za dobivanje električne energije i uglavnom se primjenjuju tamo gde se ne mogu upotrijebiti drugi izvori. Meñulim, cena im ipak stalno pada. Kad su se 1954. pojavile, cena im je bila oko 10000USD/W, 1965. cijena im je pala na 1000USD/W, 1973. na 300USD/W, 1975. na 100USD/W, a 1977. na oko 15USD/W. Današnja cena im je oko 2USD/W. Direktna konverzija solarne energije u električnu još je preskupa da bi bila ekonomski konkurentna pa zato vlade razvijenih zemalja subvenišu izgradnju i kiorišćenje postrojenja za dobijanje elktrične energije od energije sunca. Na taj način pronalaze se novi materijali i pojednostavljuje tehnologija proizvodnje. Sadašnju tehnologiju proizvodnje ćelija od monokrislalnog silicijuma treba pojeftiniti i povećati efikasnost tih ćelija. Istraživanje novih materijala, ćelija od polikristalnog i amorthog silicijuma, CdTe, GaAs i izrada drugih poluprovodničkih materijala i upotreba koncentratora u sistemima sunčanih ćelija, verovatno će smanjiti cenu solarne električne energije i omogućiti njenu masovnu primenu.
...

---------- KOMPLETAN RAD PREUZIMATE KLIKOM NA LINK ISPOD. ----------





Fotografija dokumenta