Ugrás a tartalomhoz

solar cell

A Wikiszótárból, a nyitott szótárból

Angol

Főnév

solar cell (tsz. solar cells)

  1. (informatika) A solar cell – magyarul: napelemcell vagy fotovoltaikus cella – olyan elektronikus eszköz, amely napfényből közvetlenül elektromos energiát állít elő a fotovoltaikus hatás révén. Ez az egyik legfontosabb megújuló energiaforrás-technológia, amely lehetővé teszi a tiszta és fenntartható energiatermelést.


☀️ 1. Hogyan működik egy napelem?

A működés alapja a fotovoltaikus hatás:

  1. A napfény (fotonok) eléri a cella felületét.
  2. A fotonok energiát adnak az anyagban lévő elektronoknak.
  3. Az elektronok kiszabadulnak az atomjaikból, és áramot indítanak el egy külső áramkörben.
  4. Egy belső elektromos tér (általában egy PN-átmenet) biztosítja az elektronok irányított mozgását → egyenáram (DC) keletkezik.


🧱 2. Főbb alkatrészek

  • Félvezető réteg: Leggyakrabban szilícium (Si)
  • PN-átmenet: Pozitív és negatív réteg találkozása → elektromos tér
  • Átlátszó fedőréteg: Védi a cellát, miközben átereszti a fényt
  • Fém kontaktok: Elektronok be- és kivezetésére


🔋 3. Típusok

Kristályos szilícium alapú napelemek

  • Monokristályos: magas hatásfok (20–24%), drágább
  • Polikristályos: alacsonyabb hatásfok (15–18%), olcsóbb

Vékonyfilmes napelemek

  • Amorf szilícium (a-Si)
  • CdTe (kadmium-tellurid)
  • CIGS (réz-indium-gallium-szelenid)

Új generációs technológiák

  • Perovszkit napelemek: ígéretes, de még instabil
  • Organikus napelemek: rugalmas, de alacsony hatásfokú
  • Tandem cellák: több réteg kombinálása → nagyobb hatásfok


📈 4. Hatásfok

A napelem hatásfoka azt mutatja meg, hogy a beérkező napfény mekkora részét tudja elektromos energiává alakítani:

  • Átlagos kereskedelmi hatásfok: 15–22%
  • Laboratóriumi rekordok: 40% felett (többrétegű/tandem cellák)


🔧 5. Alkalmazások

  • Tetőn elhelyezett napelemrendszerek (háztartási méret)
  • Naperőművek (ipari méret)
  • Hordozható eszközök (pl. napelemes töltők, számológépek)
  • Űreszközök (pl. műholdak, Mars-járók)
  • Beépített napelemek (BIPV – pl. napelemes ablakok)


🌿 6. Előnyök

  • Megújuló energiaforrás: nem merül ki
  • Környezetbarát: nincs kibocsátás működés közben
  • Karbantartásigénye alacsony
  • Energiafüggetlenség: decentralizált termelés


⚠️ 7. Hátrányok

  • Időjárásfüggőség: csak napos időben termel hatékonyan
  • Nagy helyigény: különösen nagy rendszereknél
  • Kezdeti beruházási költség viszonylag magas
  • Energiatárolás szükségessége (pl. akkumulátor, ha éjszaka is kell energia)


⚡ 8. Kimenet és rendszerkapcsolat

  • A napelem egyenáramot (DC) termel
  • Inverter segítségével alakítják át váltóárammá (AC) → így csatlakozik a háztartási hálózathoz
  • Több napelem sorba vagy párhuzamosan köthető → napelemes modulok, majd rendszerek


🧾 9. Összefoglalás

A solar cell:

  • Olyan eszköz, amely napfényt elektromos árammá alakít,
  • A megújuló energiatermelés alapköve,
  • A működése a fotovoltaikus hatáson alapul,
  • Egyre hatékonyabb, olcsóbb és elterjedtebb világszerte.


További információk

A lap eredeti címe: „https://hu.wiktionary.org/w/index.php?title=solar_cell&oldid=3497353”