爲什麼太陽光能夠變成電 爲何太陽光能變爲電

導語：大家都知道，太陽光是一種能量，能轉化爲電。有些朋友想了解更多關於太陽光的知識，那麼，今天小編就來跟大家聊一聊，爲什麼太陽光能夠變成電？爲何太陽光能變爲電？接下去請大家收藏好小編精心準備的內容，希望對大家有所幫助。

爲什麼太陽光能夠變成電

太陽光

利用太陽光來發電有兩類方式：一類是太陽光直接發電，叫作太陽能光伏發電；另一類是太陽光間接發電，又叫太陽能光熱發電。

在太陽能光熱發電中，有一種稱爲聚光太陽能發電（簡稱CSP）的技術，即先用拋物鏡將陽光聚集到充滿合成油的吸熱管上，等到合成油被陽光加熱到約400℃時，再將熱油輸送至熱交換器裏，透過熱交換器加熱循環水，產生水蒸氣，推動渦輪轉動，從而帶動發電機發電。太陽能光熱發電與常規火力發電原理是類似的，只是熱能不是來自煤炭的燃燒，而是來自太陽光，因此非常潔淨。

與太陽能光熱發電不同，光伏發電直接將陽光轉變成電。科學家發現了一種能吸收陽光產生電能的半導體材料，它的這種特殊本領稱爲光伏效應。

光伏效應涉及兩個最基本的過程，一個是電子—空穴對的產生，另一個是電子—空穴對的分離。

　　陽光

物質是由分子構成的，分子是由原子構成的，原子裏有電子。半導體也是一種物質，它裏面也有電子。當半導體中的電子吸收陽光後，獲得能量，變得異常“興奮”，就從低能量態“躍”到高能量態。由於電子的離開，在低能量態的位置就留下了電子的一個“空座位”，科學家給這個空座位起名叫作“空穴”。因爲電子帶負電荷，所以空穴就帶正電荷。這就是電子—空穴對的產生。

如果往水裏加一點糖，就會變成糖水，加一點鹽就會變成鹽水。同樣，如果在半導體裏摻入兩種不同的物質，例如加一點磷或者硼，半導體也會變成兩種“味道”不同的半導體，一種稱爲n型半導體，另一種則叫p型半導體。如果把n型半導體和p型半導體接觸在一起，介面上就會形成pn結。pn結介面上跨越着內建電場，能夠將電子—空穴對分離，指揮所有電子到n型半導體這邊“集合”，空穴則到p型半導體那邊“集合”。這就是電子—空穴對的分離。

半導體中的電子在吸收陽光、獲得能量後，便離開“座位”，產生了電子—空穴對。pn結中的內建電場將這些電子—空穴對分離，所有帶負電荷的電子聚集在一邊，而帶正電荷的空穴聚集在另一邊。在兩邊裝上電極就構成了一個電池，這種電池就叫光伏電池或者叫太陽能電池。這就是陽光直接變成電的過程。

　　太陽

發展最快的發電技術

在新的可再生能源中，太陽能光伏發電的發展速度是最快的，各個國家都將它作爲新能源的重要發展戰略。太陽能光伏電站，是透過太陽能電池方陣，將太陽能輻射能轉換爲電能的一項重要技術手段，不僅可以實現資源的有效利用，同時還能爲社會的經濟發展提供資源。太陽能光伏電站按照執行方式，可以分爲獨立太陽能光伏電站和併網太陽能光伏電站。

我們經常使用的太陽能熱水器是一種太陽能集熱器，它把太陽能轉化爲熱能，提供給人們生活所用的熱水。然而太陽能光伏發電的原理是比較複雜的，它主要是透過太陽能電池接收太陽能，並將其直接轉化爲電能。太陽能汽車就是光伏發電的一個實際應用，那些形狀奇異的太陽能汽車好像長着寬大的“翅膀”，其實，它的表面覆蓋了很多太陽能電池板，這樣纔可以產生足夠的電能，給汽車行駛提供動力。