عصر قدرت

 

تابش خورشیدی ممکن است به طور مستقیم توسط سلول های مبتنی تفاوت درایو و اینورتر بر نور خورشید (سلول های فتوولتائیک) به انرژی تبدیل شود. در چنین سلول هایی، هنگامی که نور به تقاطع یک فلز و یک نیمه هادی (مانند سیلیکون) یا تقاطع بین دو نیمه هادی منحصر به فرد برخورد می کند، ولتاژ الکتریکی کمی تولید می شود. (به تأثیر فتوولتائیک مراجعه کنید.) توان تولید شده توسط یک سلول فتوولتائیک منفرد معمولاً حدود دو وات است. با اتصال مقادیر عظیمی از سلول‌های منفرد به یکدیگر، فرق اینورتر با درایو همانطور که ممکن است، مانند نمایشگاه شارژرهای مبتنی بر نور خورشید، صدها یا حتی تعداد زیادی کیلووات توان الکتریکی را می‌توان در یک نیروگاه الکتریکی خورشیدی یا در یک خوشه خانوادگی بزرگ تولید کرد. توانمندی انرژی بیشتر سلول‌های فتوولتائیک کنونی چیزی در حدود 15 تا 20 درصد است، و از آنجایی که نیروی تابش نور خورشید در هر صورت کم است، تجمع‌های عظیم اینورتر و گزاف از چنین سلول‌هایی برای ارائه اقدامات نیرو حتی متوسط ​​مورد نیاز است.

سلول خورشید گرا

در نقطه ای که نور روز به یک سلول خورشیدی برخورد می کند، یک الکترون با برخورد فوتوالکتریک آزاد می شود. دو نیمه هادی واگرا دارای یک کنتراست مشخصه در پتانسیل الکتریکی (ولتاژ) هستند که باعث می شود الکترون ها در مدار بیرونی حرکت کنند و ظرفیت هپ را فراهم کند. پیشرفت توان ناشی از ویژگی های نیمه هادی ها است و به طور کامل با برخورد نور به سلول کنترل می شود.

سلول‌های فتوولتائیک کوچکی که در نور روز یا نور تقلبی کار می‌کنند، اینورتر کاربرد قابل‌توجهی را در برنامه‌های کم مصرف پیدا کرده‌اند - به عنوان مثال، به عنوان نقطه اتصال برق برای رایانه‌های کوچک و ساعت‌ها. واحدهای بزرگتر برای دادن توانایی سیفون های آب و چارچوب های تبادل در مناطق دوردست و برای آب و هوا و ماهواره های مکاتباتی مورد استفاده قرار گرفته اند. تخته‌های سیلیکونی شفاف نمونه و پیشرفت‌های حاصل از استفاده از سلول‌های خورشیدی فیلم باریک، از جمله فتوولتائیک‌های گنجانده شده در ساختمان، می‌توانند توسط صاحبان املاک و سازمان‌ها بر روی سقف خانه‌هایشان برای جایگزینی یا گسترش موجودی برق مرسوم معرفی شوند.

قدرت مبتنی بر نور خورشید

نیروگاه‌های متمرکز خورشیدی اینورتر از تفکر یا تمرکز مقامات استفاده می‌کنند تا نور روز را از یک منطقه وسیع بر روی کلکتور کمی تاریک متمرکز کنند و بر این اساس به طور قابل توجهی نیروی نور را برای ایجاد دماهای بالا گسترش می‌دهند. تفاوت اینورتر و درایو انواع آینه ها یا نقاط کانونی که به سختی تنظیم شده اند می توانند نور روز را برای گرم کردن یک شی تا دمای 2000 درجه سانتیگراد (3600 درجه فارنهایت) یا بیشتر متمرکز کنند. سپس می توان از این گرما برای کار کردن یک بخاری استفاده کرد که در نتیجه بخار برای نیروگاه ژنراتور الکتریکی توربین بخار ایجاد می کند. برای انتقال مستقیم بخار، می‌توان آینه‌های متحرک را مرتب کرد تا تابش خورشیدی زیادی را روی خطوط تیره‌ای که آب از طریق آن جریان می‌یابد و در امتداد این خطوط گرم می‌شود، متمرکز کنند.