能量守恒定律是我们所熟知的,根据定律我们知道能量可以转换成不同的形式,并实现相互转换。比如风车可以通过风力的转动带动螺旋桨将风能转换为机械能最终转换为电能。现在农村每家每户装的太阳能电池板也是利用了光伏效应将光能转换为电能并储存起来,电能也能通过电灯转换为光能。
太阳能应用的主要有两种形式:光伏、光热。光能可以转化为电能、热能以及化学能。本质上都是光被介质通过各种途径所吸收,从而引发介质的激发态。介质的激发态有很多种形态,大部分都是通过吸收光子而实现的。
“太阳能”接触到形成激发态的分子时,分子轨道中的电子会被推到空轨道中。由于分子结构发生了变化,所以分子变成了比原来更强的氧化剂和还原剂。这个分子处于激发态遇到更强的氧化剂或者还原剂时,会发生电子传递的现象,这个分子原有的形态也会被彻底改变,产物是离子自由基和外来反应物的相反电荷。这是太阳能转化为电能的过程。
光能转化为化学能的过程:电子带动原子核移动,使电子无法回到原来的位置,导致物质的状态及成分发生改变。这个转变过程与转换为电能的过程不同在于:电子并不是从阳极跑到阴极,而是直接滞留在“被受体”中。
光能转换为热能:光子之间的碰撞,把自身所携带的动能传递给被撞击的粒子,增加他的能量,从而自身的能量得到降低,然后再继续撞击其他的粒子传递能量。通俗地说就是你将一个球扔出去,赋予了它一定的动能,它撞击到其他球时,其他球就会运动,而扔出去的球动能减少,这就是最简单的能量交互。
太阳能转化成电能的原理
太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
光—电直接转换方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。
太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。
太阳能光伏发电系统是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。
光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。
扩展资料:
多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中,形成技术封锁、市场垄断的状况。
多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同,分为电子级和太阳能级。其中,用于电子级多晶硅占55%左右,太阳能级多晶硅占45%.
随着光伏产业的迅猛发展,太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展,预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。
1994年全世界太阳能电池的总产量只有69MW,而2004年就接近1200MW,在短短的10年里就增长了17倍。专家预测太阳能光伏产业在二十一世纪前半期将超过核电成为最重要的基础能源之一。
参考资料来源:百度百科-太阳能板
太阳能发电有两大类型:一类是太阳光发电(亦称太阳能光发电),另一类是太阳热发电(亦称太阳能热发电)。
(1)太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式,在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。
(2)太阳能热发电是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能,如半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。
扩展资料:
太阳能(solar
energy),是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射),主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来,就主要以太阳提供的热辐射能生存,而自古人类也懂得以阳光晒干物件,并作为制作食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。
在化石燃料日e799bee5baa6e79fa5e9819331333365656562趋减少的情况下,太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式,太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。
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