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Historia del desarrollo y situación actual de la generación de energía fotovoltaica

2021-06-30 09:18:23

Desde que salió la primera célula fotovoltaica práctica en 1954, la generación de energía solar fotovoltaica ha progresado mucho. Pero es mucho más lento que el desarrollo de la comunicación por computadora y fibra óptica. La razón puede ser que la búsqueda de información por parte de las personas es particularmente fuerte, y la energía convencional puede satisfacer la demanda humana de energía. La crisis del petróleo en 1973 y la contaminación ambiental en la década de 1990 promovieron en gran medida el desarrollo de la generación de energía solar fotovoltaica.

 

Su proceso de desarrollo es el siguiente:

En 1893, el científico francés Becquerel descubrió el "efecto fotovoltaico", a saber, el "efecto fotovoltaico".

En 1876, Adams y otros descubrieron el efecto fotovoltaico de estado sólido sobre el metal y el selenio.

En 1883, se fabricó la primera "fotocélula de selenio" y se utilizó como dispositivo sensible.

En 1930, Schottky presentó la teoría del "efecto fotovoltaico" de la barrera Cu2O. En su infancia, Langer propuso por primera vez utilizar "efecto fotovoltaico" para hacer "células solares" para convertir la energía solar en electricidad.

En 1931, Bruno sumergió compuestos de cobre y electrodos de plata de selenio en un electrolito y puso en marcha un motor al sol.

En 1932, audubote y stola fabricaron la primera célula solar "CD".

En 1941, Orr descubrió el efecto fotovoltaico sobre el silicio.

En 1954, Chapin y Pearson fabricaron una práctica célula solar de un solo cristal por primera vez en Bell Laboratories, con una eficiencia del 6%.

En el mismo año, el mimbre descubrió por primera vez que el arseniuro de galio tiene un efecto fotovoltaico y depositó una película delgada de CdS sobre vidrio para fabricar la primera célula solar de película delgada.

En 1955, Ginny y rofeiski optimizaron la eficiencia de conversión fotoeléctrica de los materiales. En el mismo año, salió la primera luz de navegación fotoeléctrica. RCA estudia células solares GaAs.

En 1957, la eficiencia de las células solares de silicio alcanzó el 8%.

En 1958, las células solares se utilizaron por primera vez en el espacio, equipadas con una fuente de alimentación satelital pionera-1.

En 1959, salió la primera célula solar de polisilicio, con una eficiencia del 5%.

En 1960, las células solares de silicio se conectaron a la red por primera vez.

En 1962, la eficiencia de conversión fotoeléctrica de las células solares de GaAs alcanzó el 13%.

En 1969, la eficiencia de las células solares de CD de película delgada alcanzó el 8%.

En 1972, rofeiski desarrolló una fotocélula púrpura con una eficiencia del 16%.

En 1972, salió la batería de campo trasero de la NASA.

En 1973, la eficiencia de las células solares de GaAs alcanzó el 15%.

En 1974, el comsat Institute propuso una célula solar de textura no reflectante. La eficiencia de la célula solar de silicio es del 18%.

En 1975, salieron las células solares de silicio amorfo. En el mismo año, con la eficiencia de la batería de silicio del 6%.

En 1976, la eficiencia de las células solares de silicio policristalino alcanzó el 10%.

En 1978, se construyó en los Estados Unidos una central fotovoltaica de tierra solar de 100kwp.

En 1980, la eficiencia de las células solares de silicio monocristalino era del 20%, la de las células solares de GaAs era del 22,5%, la de las células solares de silicio policristalino era del 14,5% y la de las células solares de CD era del 9,15%.

En 1983, se construyó una central fotovoltaica de 1mwp en los Estados Unidos; Eficiencia de celda de silicio metalúrgico (epitaxial) hasta un 11,8%.

En 1986, se construyó una central eléctrica fotovoltaica de 6.5mwp en los Estados Unidos.

En 1990, Alemania presentó un "plan de techo fotovoltaico 2000", el techo de cada familia está equipado con células fotovoltaicas de 3-5kwp.

En 1995, la eficiencia de las células solares de GaAs alcanzó el 32%.

En 1997, Estados Unidos presentó "el plan de techo solar de un millón del presidente Clinton". Antes de 2010, se instalará 1 millón de hogares con células fotovoltaicas de 3-5kwp. Cuando hay luz solar, el techo fotovoltaico suministra energía a la red eléctrica y el medidor se invierte; cuando no hay sol, la red suministra energía a la casa y el medidor gira hacia adelante.

En 1997, el "nuevo plan de sol" de Japón propuso producir 4,3 mil millones de células fotovoltaicas WP para 2010.

En 1997, la Unión Europea planea producir 3.700 millones de células fotovoltaicas WP para 2010.

En 1998, la eficiencia de las células fotovoltaicas de silicio monocristalino alcanzó el 25%. El gobierno holandés propuso el "plan de techos solares fotovoltaicos de un millón" que se completará en 2020.

 

La célula solar, también conocida como "chip solar" o "fotocélula", es una especie de lámina semiconductora fotoeléctrica que utiliza la luz solar para generar electricidad directamente. Las células solares individuales no se pueden utilizar como fuente de alimentación directamente. Como fuente de alimentación, varias celdas solares individuales deben conectarse en serie y en paralelo y empaquetarse firmemente en módulos.

 

Panel solar (también llamado módulo de célula solar) el montaje de múltiples células solares es la parte central del sistema de generación de energía solar, y también la parte más importante del sistema de generación de energía solar.

 

La energía solar es la energía básica más importante en todo tipo de energía renovable. La energía de biomasa, la energía eólica, la energía oceánica y la energía del agua provienen de la energía solar. En términos generales, la energía solar incluye todo tipo de energía renovable. Como una especie de energía renovable, la energía solar se refiere a la conversión directa y la utilización de la energía solar. La tecnología de conversión de energía de radiación solar en energía térmica a través del dispositivo de conversión pertenece a la tecnología de utilización de calor solar, y la tecnología de uso de energía térmica para generar electricidad se llama calor solar; La generación de energía también pertenece a este campo técnico; La energía de radiación solar se convierte en energía eléctrica mediante el dispositivo de conversión, Que pertenece a la tecnología de generación de energía solar fotovoltaica. El dispositivo de conversión fotoeléctrica generalmente utiliza el principio de efecto fotovoltaico de los dispositivos semiconductores para la conversión fotoeléctrica, por lo que también se llama tecnología solar fotovoltaica.

 

La energía solar es la energía básica más importante en todo tipo de energía renovable. La energía de biomasa, la energía eólica, la energía oceánica y la energía del agua provienen de la energía solar. En términos generales, la energía solar incluye todo tipo de energía renovable. Como una especie de energía renovable, la energía solar se refiere a la conversión directa y la utilización de la energía solar. La tecnología de conversión de energía de radiación solar en energía térmica a través del dispositivo de conversión pertenece a la tecnología de utilización de calor solar, y la tecnología de uso de energía térmica para generar electricidad se llama calor solar; La generación de energía también pertenece a este campo técnico; La energía de radiación solar se convierte en energía eléctrica mediante el dispositivo de conversión, Que pertenece a la tecnología de generación de energía solar fotovoltaica. El dispositivo de conversión fotoeléctrica generalmente utiliza el principio de efecto fotovoltaico de los dispositivos semiconductores para la conversión fotoeléctrica, por lo que también se llama tecnología solar fotovoltaica.

 

Historia del desarrollo y situación actual de la generación de energía fotovoltaica 1

 

En la década de 1950, hubo dos avances tecnológicos importantes en el campo de la utilización de la energía solar: uno fue el desarrollo de un 6% de células prácticas de silicio monocristalino por Bell Laboratories en los Estados Unidos en 1954; el otro fue el concepto y la teoría de la superficie de absorción selectiva propuesto por Israel Tabor en 1955, Y el revestimiento selectivo de absorción solar se desarrolló con éxito. Estos dos avances tecnológicos han sentado una base técnica para la utilización de la energía solar ( LUMUSSOLEM ) Para entrar en el período de desarrollo moderno.

 

Historia del desarrollo y situación actual de la generación de energía fotovoltaica 2

 

Características de la célula solar ( LUMUSSOLEM ): La célula solar es una enorme unión PN, que convierte la energía solar en energía eléctrica. Para una célula solar de un solo chip, es una pequeña unión PN, que puede generar energía eléctrica cuando el sol brilla sobre ella, y también tiene todas las características de la unión PN. Bajo iluminación estándar, su voltaje de salida nominal es 0,48 v. En el uso de la iluminación solar, los módulos de células solares se componen de múltiples células solares conectadas. Tiene un coeficiente de temperatura negativo y el voltaje cae en 2 MV con cada aumento de temperatura.

 

Para el módulo de células solares compuesto por múltiples células solares, los parámetros de las células solares son generalmente los siguientes: ISC es la corriente de cortocircuito, IM es la corriente máxima, VOC es la tensión de circuito abierto. VM es el voltaje máximo y PM es la eficiencia máxima. En uso, el circuito abierto de la célula solar o el cortocircuito no causará daños, de hecho, también usamos esta característica para controlar la carga y descarga de la batería de litio del sistema.

 

Selección de células solares ( LUMUSSOLEM ): La potencia de salida de la célula solar WP es las condiciones de luz solar estándar, es decir, el estándar 101 definido por la Comisión Europea, 1000 W/m ², Masa atmosférica AM1.5, temperatura de la batería de 25 ° C. Esta condición es aproximadamente la misma que el sol habitual alrededor del mediodía en los días soleados. Esto no es, como algunas personas imaginan, una producción nominal e incluso piensa que las células solares pueden funcionar correctamente a la luz del día. Es decir, la potencia de salida de las células solares ( LUMUSSOLEM ) Es aleatorio, y la misma célula solar es diferente en diferentes momentos y lugares.

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