Napelem fogalma

A napelem fogalma érthetően, átláthatóan. Csak annyi információ, ami elég a napelem fogalmának megértéséhez. A fotovoltaikus hatásról is lesz szó.

A napelem az utóbbi évtizedekben óriási fejlődésen ment keresztül. Egyre népszerűbb és egyre többen használják. De mi is az a napelem? Hogy működik? Milyen elven működik? Ebben a cikkben röviden elmagyarázom a napelem fogalmát közérthetően és egyszerűen.

A válasz hivatalosan ez lenne: A napelem olyan fotovillamos elem, amely a Nap sugárzási energiáját közvetlenül alakítja át villamos energiává. A napelemek alapanyaga félvezető.

Az energiaátalakítás a félvezető alapanyagban játszódik le. Az energiaátalakítás alapja, hogy a fény elnyelődésekor mozgásképes töltött részecskéket generál, amelyeket az eszközben az elektrokémiai potenciálok, illetve az elektron kilépési munkák különbözőségéből adódó beépített elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít.

És akkor most nézzük ezt más szemszögből, érhetően.

Napelem fogalma érthetően

A napelem egy olyan eszköz, ami képes hasznosítani a nap energiáját. A napsugarak a földre érve energiát adnak át. Ezt a napelem felfogja és energiává alakítja. Ezt az energiát lehet felhasználni fűtésre, világításra, elektromos eszközök meghajtására.

Az alapelv, ami alapján a nap energiáját hasznosítani tudja a napelem, az a fotovoltaikus hatás. A napelemet fotovoltaikus cellának is lehet hívni.

Fotovoltaikus hatás

Ha két eltérő anyag határát fény éri, akkor ott feszültség keletkezik. Elektron-lyukpárok keletkeznek a p-n a beeső sugárzás hatására a csatlakozás környezetében. Ekkor a töltések szétválnak, s így létrejön a fotofeszültség.