太阳能具体怎么转化成电能和内能?

题目

太阳能具体怎么转化成电能和内能?

答案

如果把p型半导体和n型半导体紧密地结合起来,或者在一块半导体中由于掺杂不同,一边做成p型半导体,另一边做成n型半导体,由于电子和空穴的互扩散作用,便形成了p-n结,并在结的两边形成了由n型区指向p型区的内建电场.当光照射时,这些已掺入少量三价或五价元素的硅半导体,内部产生了许多电子-空穴对,在内建电场的作用下,电子向n型区移动,空穴向p型区移动,这样,n型区有很多电子,p型区有很多空穴,在p-n结附近就形成了与内建电场方向相反的光生电场,它的一部分抵消了内建电场,其余部分则使p区带正电,n区带负电,于是在n区与p区之间产生了光生伏特电动势.这种现象就叫做“光生伏特效应”.太阳电池正是应用了光生伏特效应原理,采用硅、砷化镓、硫化镉等为原料,掺入适量的杂质,经过严密的工艺制成的.如果在电池两端接上负载,则被结所分开的电子和空穴,通过太阳电池表面的栅线汇集,在外电路产生光生电流.太阳能发电系统由三部分组成：1、太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分.其作用是将太阳的辐射能量转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作.2、太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用.3、蓄电池：一般为铅酸电池,小型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池.其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来.目前1平方米光伏发电太阳电池板需3000-4000元人民币,再加上其他设备,算下来平均一个太阳能屋顶的投资在15万元.目前是价格太贵,单位面积发电能力小.