Jak działa fotoogniwo?
Fotoogniwo jest zbudowane z półprzewodnika i tworzy złącze p-n, na które pada światło. Padające na złącze fotony o energii większej od szerokości przerwy energetycznej półprzewodnika powodują powstanie par elektron-dziura. Pole elektryczne wewnątrz półprzewodnika, związane z obecnością złącza p-n, przesuwa nośniki różnych rodzajów w różne strony. Elektrony trafiają do obszaru n, dziury do obszaru p. Rozdzielenie nośników ładunku w złączu powoduje powstanie na nim zewnętrznego napięcia elektrycznego. Ponieważ rozdzielone nośniki są nośnikami nadmiarowymi (mają nieskończony czas życia), a napięcie na złączu p-n jest stałe, oświetlone złącze działa jako ogniwo elektryczne, czyli takie, w którym źródłem prądu są reakcje chemiczne zachodzące między elektrodą a elektrolitem.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Ogniwo_s%C5%82oneczne#Zasada_dzia.C5.82ania
Kolektor fotowoltaiczny - zastosowania
Kolektory słoneczne najpowszechniej wykorzystywane są do:
podgrzewania wody użytkowej,
podgrzewanie wody basenowej,
wspomagania centralnego ogrzewania,
chłodzenia budynków,
ciepła technologicznego.
Do celów tych służą cieczowe kolektory płaskie i próżniowe. Schemat prostej instalacji do podgrzewania ciepłej wody użytkowej zawiera:
kolektory słoneczne (w domkach jednorodzinnych od dwóch do czterech),
regulator (uruchamiający pompę obiegu gdy zaistnieje odpowiednia różnica temperatur pomiędzy wyjściem z kolektora a zbiornikiem),
pompę,
naczynie przeponowe (kompensujące rozszerzalność temperaturową czynnika),
zbiornik magazynujący ciepłą wodę użytkową, z dwiema wężownicami lub płaszczami grzejnymi (dolna zasilana czynnikiem z kolektorów słonecznych, górna innym źródłem ciepła),
inne źródło ciepła (kocioł, pompa ciepła, kominek z płaszczem wodnym).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Kolektor_s%C5%82oneczny#Popularne_zastosowania
Kolektory słoneczne sposobem na docieplanie budynku
Klasycznym sposobem na wytwarzanie dodatkowego ciepła w domu jest włączanie różnych farelek i wiatraków, które posiadają funkcje ciepłego i zimnego nawiewu. Oprócz tego w domach montowane jest ogrzewanie podłogowe i kupowane są nowoczesne piece grzewcze. Nowoczesnym sposobem na docieplanie budynku stał się montaż kolektorów słonecznych. Oprócz tego, że podwyższają one ogólną temperaturę w domu, mogą służyć również do ogrzewania wody użytkowej. Pozwala to zaprowadzić oszczędności nie tylko na ocieplaniu wody, ale też na ilości zużywanej wody, ponieważ od razu z kranu będzie leciała ciepła woda bez potrzeby jej wcześniejszego odkręcania. Kolektory słoneczne mogą być wykorzystywane również do ocieplania wody w przydomowym basenie.