Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.Budowaidziałanieogniwsłonecznych
składnikówatmosfery,największyprocentowyudziałwpromieniowaniudla
dowolnychszerokościgeograficznychmaświatłowidzialne.
WarunkiAMokreślająpozycjęSłońcawzależnościodpołożenia,alezpunk-
tuwidzeniaodbiornikówenergiisłonecznej,umieszczonychnapoziomieziemi.
Istotnajestrównieżdostępnośćpromieniowaniabezpośredniegowróżnychpo-
rachdniadlawszystkichpórroku.Charakterystykiprzebiegutarczysłonecznej
ponieboskłonie,podającekątpadaniaświatłasłonecznego,określanesąindywi-
dualniedlakażdejlokalizacji.Przykładowerozkładywędrówkitarczysłonecznej
dlaWarszawyprzedstawiarys.1.5.
1.2.Efektfotowoltaicznywpółprzewodnikach
Efektfotowoltaicznyzostałporazpierwszyzaobserwowanydoświadczalnie
przezEdmundaBecquerelawroku1839,którypodczaseksperymentówzelektro-
damiielektrolitem,zauważył,żeprzewodnośćelektrycznarośniewskutekoświe-
tleniaukładu(najlepszyefektuzyskałprzyniebieskimświetlelubpromieniowaniu
ultrafioletowym)[3].Pomimodalszycheksperymentówprowadzonychzselenem
przezWilloughbySmitha,orazW.G.AdamsaiR.E.Day’a,którewroku1883
doprowadziłydoskonstruowaniaprzezCharlesaFitzapierwszegoogniwasele-
nowegoosprawnościok1%,ażdopoczątkuXXwiekuniewyjaśnionopodstaw
teoretycznychkonwersjifotowoltaicznejwpółprzewodnikach.
Jednocześnie,wroku1887HeinrichHertzzauważył,żeświatłowyzwalaiskrę
wodbiornikuzcewką.Praktyczneeksperymentyztymzjawiskiemumożliwiły
EdwardowiWestonowizgłoszenierokpóźniejpatentunaogniwofotoelektryczne
zcewką[4].Pomimoodmiennościtejkonstrukcjiodwspółczesnychprzyrządów
fotowoltaicznychtowłaśniebadaniategourządzeniaumożliwiłyAleksandrowi
Stoletovowisformułowaniewciążobowiązującejzależności,wmyślktórejnatę-
żeniefotoprądugenerowanegowogniwachsłonecznychjestwprostproporcjonal-
nedonatężeniajegooświetlenia.
Dopierowroku1905AlbertEinsteinwswojejpracyZurElektrodynamik
bewegterKörper[5]wprowadziłnowąteorię,nazwanąwkrótceszczególnąteo-
riąwzględności,któramiędzyinnymiwyjaśniaistotęefektufotoelektrycznego,
przyjmując,iżświatłooddziałujezmateriąnazasadzieprzekazywaniaenergii
wdyskretnychporcjachzwanychfotonami.Zdrugiejstrony,jakopisanowpod-
rozdz.1.1,ipotwierdzonoobserwacjamieksperymentalnymi,wzależnościod
długościfaliświatładoobiektówdocierająróżneporcjeenergii.Łączącobydwa
powyższespostrzeżenia,teoriakorpuskularno-falowazakłada,żeenergiafoto-
14
