Lumière et matière
Interagit lumière avec la matière de trois façons: la réflexion, l'absorption et la transmission. La réflexion est l'énergie lumineuse qui rebondit sur un matériau. Transmission est l'énergie lumineuse qui se déplace à travers un matériau. L'absorption est l'énergie qui transfère de la lumière dans un matériau.
Réflexion, transmission et absorption sont ces mêmes caractéristiques, mais ils sont des mesures spécifiques pour un échantillon. Ainsi, l'énergie totale de la lumière qui frappe une cellule solaire est divisé en des portions réfléchies, transmises et absorbées. (réf. 6)
Energy Transfer
Les électrons dans les atomes absorbent la lumière le plus souvent, mais pas aussi simplement que verser de l'eau dans un seau. Contrairement à un seau vide normale - ce qui peut prendre toute quantité d'eau jusqu'à sa capacité - un électron ne peut absorber une quantité spécifique d'énergie, soit un nombre entier de seaux entiers pleins ou pas, jamais entre les deux. Les détails dépendent de la longueur d'onde de la lumière, le type d'atome et l'arrangement des atomes dans un matériau. Chaque cellule solaire possède des couches distinctes, différents matériaux et différentes sortes de structures, si le calcul de l'absorbance d'une cellule solaire donnée est très compliqué.
Absorbance calcul
Au lieu d'essayer de calculer l'absorbance en faisant des calculs détaillés et les atomes avec la lumière, vous pouvez faire un plus simples calculs après avoir pris quelques mesures. Vous commencez en recueillant un faisceau de lumière incidente, la lumière réfléchie par une cellule solaire et la lumière transmise à travers la cellule. Vous faites trois mesures distinctes avec un radiomètre ou d'un autre wattmètre pour obtenir le réfléchies et énergie transmise.
La première étape dans le calcul consiste à trouver l'énergie initiale en soustrayant l'énergie réfléchie à partir de l'énergie totale. Ensuite, prendre le logarithme de l'énergie transmise divisée par l'énergie initiale. L'absorbance est traditionnellement déclaré comme un nombre, mais vous pouvez multiplier par 100 pour le convertir en un pourcentage.
Énergie solaire
Une mesure plus utile pour les cellules solaires est le rendement. Ce est une mesure de la quantité de l'énergie de la lumière solaire absorbé la cellule solaire convertit en électricité. Pour calculer le rendement que vous devez savoir l'énergie dans la lumière du soleil - sur une claire journée d'été, ensoleillée, à midi, ce sera environ 1000 watts par mètre carré, mais vous pouvez aussi mesurer ce avec un compteur. Multipliez cela par la zone de votre cellule solaire, en mètres carrés.
Puis mesurer la puissance de la cellule solaire génère. Vous mesurez en connectant la cellule solaire à une résistance variable. Changez la résistance et de trouver le maximum de puissance - le produit maximum de courant et de tension. Divisez la puissance électrique maximale par la puissance de la lumière du soleil et multiplier par 100. Ce est l'efficacité de pourcentage de la cellule solaire.