태양광 발전원리 광전효과란

태양광 발전원리 광전효과란

 

안녕하세요.

다시 슬슬 더워지려고 하고 있네요.

봄이 짧아지는 느낌입니다..

오늘의 정보는 태양광 발전의 원리인

광전효과에 대해 알아보겠습니다.

 

태양광 시공 전문 회사

파랑티에스에너지

 

우리나라에서는 태양광, 태양열, 풍력, 수력, 지열, 폐기물, 해양, 바이오매스 이렇게 총 8개의 재생에너지와 연료전지, 수소, 석탄액화가스화 총 3개의 신에너지를 묶어 11개의 신재생에너지로 분류하고 있습니다.

 

화석연료의 고갈과 환경문제로 이 신재생에너지에 대한 투자가 늘어나고 있는 가운데 그중 태양광 발전의 원리에 대해서 설명하고자 합니다.

 

태양광 발전의 기본 원리는 광전효과입니다. 광전효과란 금속에 빛을 쬐면 금속 주변에 전기가 생성되는 현상을 말합니다. 광전효과를 처음 발견한 사람은 프랑스의 학자인 베크렐이며 아인슈타인은 광전효과의 원인을 정립하여 노벨물리학상을 수상하기도 하였습니다.

 

태양광 발전을 위해서는 전도가 잘되는 도체와 그렇지 않은 부도체 중간의 성질을 가진 반도체가 필요합니다. 14족의 실리콘, 13족, 15족의 기타 타 원소들을 합성하여 반도체를 만들고 그것으로 태양광 모듈을 만들게 되는데 여기사 P형과 N형 반도체로 나뉘게 됩니다.

 

P형 반도체란 최외각 전자가 실리콘보다 적은 갈륨 혹은 인듐을 합성해 전기적으로 중성이지만 최외각 전자가 하나가 부족한 양공이 생성되어 Positive의 P를 따서 P형 반도체로 칭합니다.

 

N형 반도체란 최외각 전자를 실리콘보다 많이 갖고 있는 안티모니 혹은 비소를 합성해 이 역시 전기적으로는 중성이지만 최외각 전자가 많아 자유전자가 생성됩니다. 이 때문에 음극의 영문 Negative의 N을 따서 N형 반도체라 칭하고 있습니다.

 

이 P형 반도체의 양공을 N형 반도체의 자유전자가 메우면서 생기는 공핍영역은 전자가 이동하지 못하게 하여 평시에는 전기가 흐르지 않지만 이곳에 빛을 쬐게하면 자유전자가 공핍영역을 넘어서게 되어 전기가 흐르게 됩니다. 이렇게 자유전자가 공핍영역을 넘어서는 현상이 광전효과이며, 전기의 생성이 태양광 발전의 기본 원리라고 할 수 있습니다.

 

태양광 시공 및 분양 전문

(주) 파랑티에스에너지

 

태양광 발전원리 광전효과란