Einphasiger 6-kW-Solar-Niederfrequenz-Wechselrichter

Der photovoltaische Effekt

#Off-Grid-Hybrid-Solar-Wechselrichter Die Sammlung von lichterzeugten Trägern allein führt nicht zur Stromerzeugung. Um Strom zu erzeugen, muss neben einem Strom auch eine Spannung erzeugt werden. Spannung wird in einer Solarzelle durch einen Prozess erzeugt, der als „Photovoltaik-Effekt“ bekannt ist. Das Sammeln von lichterzeugten Ladungsträgern durch den pn-Übergang bewirkt eine Bewegung von Elektronen zur n-Typ-Seite und von Löchern zur p-Typ-Seite des Übergangs. Unter Kurzschlussbedingungen gibt es keinen Ladungsaufbau, da die Ladungsträger das Gerät als lichterzeugter Strom verlassen.

Wenn jedoch die lichterzeugten Ladungsträger daran gehindert werden, die Solarzelle zu verlassen, dann verursacht das Sammeln der lichterzeugten Ladungsträger eine Erhöhung der Anzahl von Elektronen auf der n-Typ-Seite des pn-Übergangs und Ähnliches Zunahme von Löchern im Material vom p-Typ. Diese Ladungstrennung erzeugt an der Verbindungsstelle ein elektrisches Feld, das dem bereits an der Verbindungsstelle vorhandenen entgegengesetzt ist, wodurch das elektrische Nettofeld verringert wird. Da das elektrische Feld eine Barriere für den Fluss des Diffusionsstroms in Durchlassrichtung darstellt, erhöht die Verringerung des elektrischen Felds den Diffusionsstrom. Es stellt sich ein neues Gleichgewicht ein, bei dem am pn-Übergang eine Spannung anliegt. Der Strom von der Solarzelle ist die Differenz zwischen IL und dem Durchlassstrom. #Niederfrequenzinverter Unter Leerlaufbedingungen steigt die Vorwärtsvorspannung des Übergangs bis zu einem Punkt an, an dem der durch Licht erzeugte Strom genau durch den Vorwärtsvorspannungsdiffusionsstrom ausgeglichen wird und der Nettostrom Null ist. Die Spannung, die erforderlich ist, um diese beiden Ströme auszugleichen, wird als "Leerlaufspannung" bezeichnet. Die folgende Animation zeigt die Trägerströme im Kurzschluss- und Leerlaufzustand.

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