Dunyo mamlakatlari energiya ta’minotida quyosh energetikasidan foydalanish holati va rivojlanish istiqbollari pptx

Dunyo mamlakatlarida energiya menejmentining holati
Reja:
1. Quyosh energetikasining bugungi holati va rivojlanish istiqbollari.
2. Quyosh batareyalari - quyosh energetikasi asosiy elementi.
3. Quyosh elektr stansiyalari turlari.

№	Ишлаб чиқарувчи мамлакат-лар	Ишлаб чиқариладиган Электр энергияси (ТВт*соат)	Дунё бўйича улуши %		Ўрнатилган қуввати бўйича	Қуввати (ГВт)		Мамлакатлар (Ўнта ишлаб чиқарувчи)	Электр энергиясини ишлаб чиқаришда қуёш фотоэлектр тизимининг улуши %
1	Хитой	45	18,3		Хитой	43,2		Италия	8,1
2	Германия	39	15,7		Германия	39,8		Германия	6,0
3	Япония	36	14,5		Япония	34,2		Япония	3,4
4	АҚШ	32	13,0		АҚШ	21,7		Испания	2,9
5	Италия	23	9,3		Италия	18,9		Австралия	2,4
6	Испания	8	3,4		Буюк Британия	9,2		Буюк Британия	2,2
7	Буюк Британия	8	3,1		Франция	6,8		Франция	1,3
8	Франция	7	2,9		Хиндистон	5,1		Хитой	0,8
9	Австралия	6	2,4		Испания	4,9		АҚШ	0,7
10	Хиндистон	6	2,3		Австралия	4,4		Хиндистон	0,4
Қолган мамлакатлар		37	15,1		Қолган мамлакатлар	32,0		Қолган мамлакатлар	0,5
Дунё бўйича		247	100		Дунё бўйича	220,2		Дунё бўйича	1,0

Қуёш фотоэлектрик энергиясини ишлаб чиқариш
1-жадвал
Изоҳ: Юқоридаги маълумотлар 2015 йил ҳолатига нисбатан олинган

Қуёш энергиясини фотоэлектр ўзгартирувчиларнинг физик ҳусусиятлари

In
Ip
IΣ
а)
б)
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
1-расм. Тоза кремнийнинг кристаллик панжараси
Ip
IΣ
б)
Si
B
Si
Si
Si
а)
P
Si
Si
Si
Si
In
IΣ
2-расм. Легирланган кремнийнинг кристаллик панжараси:
а – фосфор билан; б – бор билан
а)
∆Ер
∆Еп
б)
в)
Ўтказувчанлик соҳаси
Валентлик соҳаси
соҳаси
Тақиқланган
EC
∆Е
EV
3-расм. Яримўтказгичлардаги Ферми сатҳи (пунктир):
а – аралашмасиз яримўтказгич, б – п-турдаги аралашма, в – р-турдаги аралашма.
7
8
б)
р
п
2
6
6
5
4
р
п
1
3
а)
4-расм. Қуёш фотоэлементи (ҚФЭ) да электр токининг генерацияси: 1-юклама; 2-рекомбинацияланган «тешик» 3-юқори контакт; 4-қўйи контакт; 5-фотонлар; 6-ўтказгич; 7-электроннинг ҳаракати; 8-тешикнинг кўчиши.
а) Фотонлар(5) электрон-тешик жуфтларни ҳосил қилади. Олдинги фотон билан ҳосил бўлган электрон ва тешик ҚФЭ контактлар (3 ва 4) га ҳаракатланади. Электронлар ташқи (6-1-6) занжир орқали кўчади, электр токни ҳосил қилади.
б) Фотон (5) билан ҳосил бўлган тешик n-p-ўтиш орқали ўтади ва мусбат контакт (4) га ҳаракатланади. Фотон билан ҳосил бўлган электрон ҳам n-p-ўтишдан ўтиб, мафий контакт (3) га ҳаракатланади. Электрон n-яримўтказгичдан ўтказгич (6) га ўтади. Электрон р-яримўтказгичга ўтиб, тешик (2) билан рекомбинацияланади.
0 5 10 15 20 25 I, мА
U, B
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
a
5-расм. ҚФЭнинг волт-амперли тавсифи
I, мА
25
20
15
10
5
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 U, B
1
2
6-расм. Волт-амперли тавсифи:
1 – 250 С ва 2 – 600 С температураларда.
Потенциаллар фарқи, мос ҳолда, ҚФЭ ҳосил қила оладиган, электр юритувчи куч (ЭЮК) ҳам кўп факторларга яъни, қуёш нурланиш интенсивлигига, фотоэлементнинг юзасига, конструкциянинг ФИКга ва температурага боғлиқ бўлади. Температурали режими ҚФЭнинг иши учун муҳим фактор бўлиб ҳисобланади. Элемент 250 С дан бир градус юқорига қизиганда ҚФЭ 0,002 В кучланишни йўқотади яъни 0,4 %/градус
Қуёш фотоэлементининг конструкцияси ва материаллари
Намунавий қуёш фотоэлемент (7-расм) кўп қатламли материал бўлиб, у қуйидагилардан иборат:
- тиниқ шишали қопловчи қатлам, ташқи таъсирлардан ҳимоя қилади;
- тиниқ боғловчи қатлам, қуёш фотоэлемент сиртида шишани тутиб туради;
- қайтаришга қарши қатлам, энергияни ютилишини максимал оширади ва фотоэлементга тушадиган ёруғликни қайтаришдан сақлаб қолади;
- юқори контакт қатлам, электр токини ўтказади;
- фосфор аралашмали п-турдаги кремний яримўтказгичнинг юпқа қатлами;
- бор аралашмали р-турдаги кремний яримўтказгичнинг иккинчи юпқа қатлами;
- қуйи контакт қатлам, электр токини ўтказади.
9
7
6
4
5
1 2 3
8
7-расм. Оддий ҚФЭнинг конструкцияси:
1-ҳимоя қилувчи шиша; 2-тиниқ боғловчи модда; 3-қайтаришга қарши қатлам; 4-тароқли тузилмадаги юқори электроконтакт; 5- п-турдаги яримўтказгич; 6-р-турдаги яримўтказгич; 7-қуйи яхлит электроконтакт; 8 ва 9-контактли шиналар.