太陽能發電與儲能原理
太陽能是現今最熱門的綠色能源之一,廣泛應用於住宅、商業與工業系統。本文將用表格與簡單段落解說,幫助您快速掌握太陽能是如何產生與儲存電能的。
太陽能發電的關鍵原理:光伏效應
當陽光照射到太陽能板時,會觸發半導體內部的光伏效應(Photovoltaic Effect),也就是將光能轉換為電能的過程。
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發電步驟 |
說明 |
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光子吸收 |
太陽光中的光子被太陽能板(通常是矽)吸收。 |
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電子激發 |
光子能量使矽原子中的電子跳脫,產生自由電子與空穴。 |
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電流形成 |
自由電子開始移動並流動到電路中,形成直流電(DC)。 |
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電能轉換 |
經由**逆變器(Inverter)**將直流電轉換成家用的交流電(AC)。 |
為什麼使用矽?
矽是一種穩定且豐富的半導體材料,具有良好的光吸收與導電性能,是目前光伏電池最常見的原料。
儲能系統的功能與重要性
太陽能雖潔淨但具間歇性,無法24小時穩定供電,因此需搭配儲能電池將白天產生的多餘電能儲存起來,在晚上或陰天時使用。
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儲能階段 |
功能描述 |
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充電 |
太陽能多餘的電力被儲存到鋰電池或其他儲能設備中。 |
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放電 |
晚上或用電高峰時段,釋放電池中的電力,供應家庭、商用或工業用電。 |
常見儲能技術比較
目前以鋰電池為主流,因其高能量密度、壽命長;而早期使用的鉛酸電池成本低但壽命短、體積大。
⚠️ 免責聲明
本文僅供參考,實際太陽能設備之效能、壽命與價格會因產品與應用環境不同而有所差異,建議與專業廠商諮詢以取得精準資訊。