You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
En silicium solcelle består af to forskellige<br />
typer silicium: p-type og n-type (se figur 11).<br />
P-type består af silicium, der normalt har fire<br />
elektroner i den y der ste sk al, tilsat små<br />
mængder bor, et stof med kun tre y dre elek -<br />
troner. N-type er tilsat fosfor, der har fem<br />
ydre elek troner.<br />
Når p- og n-type silicium fremstilles lige op<br />
ad h inanden, op står der et følsomt ov ergangsområde<br />
m ellem de to lag. N år ly s trænger ned<br />
i dette område, dannes der elektron-hul par,<br />
idet et “hul” er et sted i siliciummaterialet,<br />
hvor en elektron mangler. Elektron-hul parret<br />
udgør ladningsbærere i forskellige energiniveauer<br />
, og når cellen t ilsluttes et y dre k red sløb,<br />
løber der en strøm fra cellen . Strømmen<br />
løber så læ nge cel len bel y ses, o g en ergien fra<br />
lysets fotoner omdannes hermed til nyttig<br />
elektrisk energi.<br />
Figur 12: Til opsam ling af ladningsbærerne,<br />
skal der påsættes et m etalgitter på cellens forside,<br />
og en m etalelektrode på bagsiden. Antireflekslaget<br />
gør det lettere fo r lyset at træn ge ned til pnovergangen.<br />
For at der k an skabes et elek tron-hulpar i en<br />
silicium solcelle, skal fotonerne, der trænger<br />
ned i pn-overgangen, have en energi på<br />
mindst 1,15 elektronvolt. Ved at anvende<br />
formlen E(eV) = 1240/L(n m ) kan vi finde<br />
frem til den største bølgelæ ngde, der k an<br />
udnyttes af solcellen:<br />
M ed an dre or d går al indstråli ng, for ek sempel<br />
fra solen , der har en bølgelængde, der<br />
er større end ca. 1100 nanometer, til spilde.<br />
Det er blandt andet derfor, at silicium solceller<br />
aldrig får en ny ttevirk ning på over ca.<br />
20%. Metalgitteret på forsiden og reflektion<br />
af lys fra overfladen samt rek ombination af<br />
ladningsbærere nedsætter også nyttevirknin<br />
gen. Desuden har de m eget korte bølgelængder<br />
(blåt ly s og ultraviolet) svært ved at<br />
trænge ned ti l pn-overgangen. En ty pisk<br />
silicium solcelle har en nyttevirkning på<br />
omk ring 12-14%.<br />
Opgave 4:<br />
Et solcellemodul består af silicium solceller,<br />
og modulet modtager en solindstråling på<br />
1000 W /m 2 . Modulet har et areal på 0,40<br />
kvadratmeter. N yttevirk nin gen er 14% un der<br />
optimale betingelser. H vor man ge watt elek -<br />
tr isk energi kan man mak sim alt forv ente at få<br />
ud at dette modul?<br />
Figur 13: Et solcellem odul, der kan levere ca.<br />
50 watt i klart solskin er v ist.<br />
Ener gi og solce ller - 12 - <strong>Kapitel</strong> 2 - <strong>Solceller</strong>
Change language