태양광으로 어떻게 전기를 만들 수 있는걸죠?

Question

구조적으로 궁금하네요 태양열 받아서 밧데리 충전되어서 사용한다 여기까지 알고 있는데요.

과학적으로 어떤 원리로 태양광으로 전기 만들수 있는지 알고싶네요?

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

태양광으로 전기를 만드는 원리는 광전효과입니다. 광전효과란, 빛이 물질에 흡수되면서 전자가 방출되는 현상입니다. 태양광 발전에서 사용되는 태양전지는 반도체로 이루어져 있습니다. 반도체는 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 물질입니다. 태양광이 태양전지에 닿으면, 태양전지의 한쪽 층에서는 전자를 잃는 반쪽(공핍층)이 형성됩니다. 이 반쪽에서 전자는 자유롭게 이동할 수 없지만, 다른 층에서는 전자를 얻는 반쪽(도핑층)이 형성됩니다. 이 도핑층에서 전자는 공핍층으로 이동하면서 전류를 흐르게 합니다. 이러한 원리를 이용하여 태양광으로 전기를 만들 수 있습니다

Answer 2

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

태양광 패널의 표면에 있는 태양 전지는 태양광 효과를 통해 작동합니다. 태양광 효과는 태양광 전지 내의 반도체 소재로 인해 일어나며, 태양광을 전기로 변환합니다.

태양광 전지에서 생성된 전기는 일반적으로 직류(DC) 형태입니다. 직류 전기는 태양광 패널로부터 직접 생산됩니다.

직류 전기는 주로 가정이나 상업용 전원 시스템에서 사용되는 교류(AC) 전기로 변환됩니다. 이를 위해 인버터라는 장치가 사용됩니다. 인버터는 직류를 교류로 변환하고, 전기 그리드에 연결하여 사용할 수 있는 전기로 공급합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 태양전지: 태양전지는 태양광 에너지를 직접 전기로 변환하는 장치입니다. 태양전지는 일반적으로 규소와 같은 반도체 재료로 만들어집니다. 태양광 에너지를 흡수한 후, 전자를 활성화시켜 전기를 생산합니다.

2. 직류 전류 변환기: 태양전지가 생성한 전기는 직류(DC) 형태입니다. 하지만 우리가 사용하는 가정이나 산업용 전력은 주로 교류형태로 사용됩니다. 따라서 직류 전류 변환기를 사용하여 태양전지로부터 생성된 직류 전기를 교류 전기로 변환합니다.

3. 인버터: 태양광 발전소나 대규모 시스템에서는 인버터라는 장비를 사용하여 전력을 그리드에 연결합니다. 인버터는 교류 전기를 네트워크 전원에 적합한 전압 및 주파수로 변환합니다.

4. 전력 그리드 연결: 태양광 발전소에서 생성된 전기는 전력 그리드와 연결됩니다. 그리드에 연결된 태양광 시스템은 발전된 전기를 그리드에 공급하여 가정이나 기업 등에서 사용할 수 있도록 합니다.