Här är en uppdelning av hur PV -celler fungerar och varför de inte använder all energi:
* Processen: PV -celler använder fotoelektrisk effekt . När solljus träffar ett halvledarmaterial (som kisel), knackar fotoner (ljuspartiklar) elektroner, vilket skapar en elektrisk ström.
* Energikonvertering: Mängden energi som omvandlas till el beror på våglängden av solljuset. Olika ljusvåglängder har olika energinivåer.
* Begränsningar:
* Band Gap: PV -celler har ett specifikt "bandgap" - en rad energier som de effektivt kan konvertera. Ljus med energier under bandgapet passerar utan att absorberas.
* Effektivitet: Även ljus i bandgapet är inte helt konverterat. Viss energi går förlorad som värme på grund av inre motstånd och andra faktorer.
* Reflektion och växellåda: Inte allt ljus som träffar cellen absorberas. Vissa ljus återspeglas, och vissa passerar genom cellen utan att omvandlas.
Därför använder PV -celler inte "all" energin från solljus. Nuvarande PV-celler har effektivitet i intervallet 15-20%, vilket innebär att de konverterar cirka 15-20% av det inkommande solljuset till elektricitet. Forskning pågår för att förbättra effektiviteten och använda ett bredare utbud av våglängder.
Sammanfattningsvis:
* PV -celler omvandlar solljus till elektricitet, men de använder inte * alla * energin.
* Mängden konverterad energi beror på våglängden för ljus och cellens bandgap.
* Effektiviteten begränsas av faktorer som värmeförlust, reflektion och överföring.