ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΥΝΤΡΙΒΑΝΙΟΥ

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΥΝΤΡΙΒΑΝΙΟΥ"

Transcript

1 2013 Σπουδαστής: Βάλβης Χρήστος Υπ. Καθηγητής : Πουλής Δημήτριος Ημε/νια ανάληψης: 20/12/2012 ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΥΝΤΡΙΒΑΝΙΟΥ

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Πρόλογος Ιστορική αναδροµή Εισαγωγή Αντλία Φωτοβολταϊκό φαινόµενο Ηµιαγωγοί Ηµιαγωγηκές οµάδες Η αγωγιµότητα τους Κίνηση φορέων Ολίσθηση ιάχυση Επαφή P-N ηµιουργία φωτοβολταϊκού στοιχείου Κατασκευαστικές λεπτοµέρειες ΦΒ στοιχείου Χαρακτηριστική καµπύλη V-I Ρυθµιστής φόρτισης 19 8 Ανάλυση φωτοβολταϊκού σιντριβανιού Προγραµµατισµός PLC σιντριβανιού. 25 σελ - 1 -

3 1 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Σκοπός της παρούσας πτυχιακή εργασίας είναι η κατασκευή ενός σιντριβανιού το οποίο θα τροφοδοτείτε µε ηλιακή ενέργεια. Το ηλιακό σιντριβάνι αποτελείται από ένα Φ/Β πάνελ συνδεδεµένο µέσω µπαταρίας σε µια αντλία, αναλυτικά η λειτουργία του θα αναλυθεί στο κεφάλαιο 8, ακόµα θα παρουσιαστεί η καµπύλη απόδοσης Φ/Β κατά την διάρκεια της ηµέρας. Στο θεωρητικό µέρος της εργασίας θα γίνει αναλυτική περιγραφή του φωτοβολταϊκού φαινοµένου όπως και σε ποια φαινόµενα που συµβάλουν στην δηµιουργία του, στην κατασκευή των φωτοβολταϊκών πάνελ, στην δυνατότητα χρήσης των φωτοβολταϊκών για ύδρευση και άρδευση, τους παράγοντες επιλογής της καταλληλότερης αντλίας

4 2. Μια σύντοµη µατιά στην ιστορία των φωτοβολταϊκων Η ουσία ενός φαινοµένου γίνεται καλύτερα αντιληπτή όταν το ερευνούµε από την γένεσή του." Αριστοτέλης 1839 Ο 19χρονος φυσικός Edmund Becquerel ανακαλύπτει το φωτοβολταϊκό φαινόµενο, καθώς πειραµατιζόταν µε ηλεκτρολυτικό στοιχείο αποτελούµενο από δύο µεταλλικά ηλεκτρόδια σε αγώγιµο υγρό. Η ροή αυξανόταν µε την έκθεση στον ήλιο. Οι σηµειώσεις του γύρω από το φαινόµενο, είχαν φανεί πολύ ενδιαφέρουσες στην επιστηµονική κοινότητα αλλά χωρίς πρακτική εφαρµογή. Το 1873 ο Willoughby Smith ανακάλυψε την φωτοαγωγιµότητα του σεληνίου 1876 William Grylls Adams και ο Richard Evans Day ανακαλύπτουν ότι το σελήνιο παράγει ηλεκτρισµό όταν εκτίθεται στο φως 1883 Ο Charles Fritz ένας Αµερικανός εφευρέτης παράγει τις πρώτες ηλιακές κυψέλες κατασκευασµένες από γκοφρέτες σεληνίου µε απόδοση 1-2% Clarence Kemp κατοχυρώνει µε δίπλωµα ευρεσιτεχνίας τον πρώτο εµπορικό ηλιακό θερµοσίφωνα

5 1905 Άλµπερτ Αϊνστάιν δηµοσίευσε έγγραφο του για το φωτοηλεκτρικό φαινόµενο (µαζί µε ένα έγγραφο σχετικά µε τη θεωρία της σχετικότητας). τιµήθηκε µε βραβείο Nobel το William J. Bailley της εταιρείας Carnegie Steel εφευρίσκει έναν ηλιακό συλλέκτη µε σπείρες χαλκού σε µονωµένο πλαίσιο, περίπου όπως είναι το παρόν σχέδιο Robert Millikan παρέχει πειραµατική απόδειξη του φωτοηλεκτρικού φαινοµένου O Πολωνός Jan Czochralski κατασκευάζει το πρώτο στοιχείο µονοκρυσταλλικού πυριτίου Παρατηρείται το φωτοβολταϊκό φαινόµενο στο κάδµιο σελήνιο. Σήµερα το CdS αποτελεί πολύ σηµαντικό υλικό παραγωγής φωτοβολταϊκών panel Ο Dr. Dan Trivich, Wayne State University, κάνει το πρώτο θεωρητικό υπολογισµό της βελτίωσης της αποτελεσµατικότητας των διαφόρων υλικών διαφορετικού χάσµατος µε βάση το φάσµα του ήλιου Στα Bell Laboratories, ανακαλύπτουν ότι το πυρίτιο µαζί µε συγκεκριµένα ρυπαρότητες είναι πολύ ευαίσθητο στο φως. Το αποτέλεσµα είναι τα πρώτα πρακτικά φωτοβολταϊκά στοιχεία µε απόδοση 6% Η Hoffman Electronics κατασκευάζει φωτοβολταϊκά στοιχεία µε απόδοση 8% και µέσα σε δυο χρόνια καταφέρνει να φτάσει την απόδοση των φωτοβολταϊκών στοιχείων στο 10%

6 1959.Η Αµερική εκτοξεύει τους δορυφόρους Explorer VI & VII µε φωτοβολταϊκά στοιχεία Παράγονται φωτοβολταϊκά µε 14% απόδοση. πυριτίου 1963 Sharp Corporation πετυχαίνει την παραγωγή φωτοβολταϊκών 1963 Η Ιαπωνία εγκαθιστά φωτοβολταϊκά σε φάρους - η µεγαλύτερη φωτοβολταϊκή διάταξη της εποχής NASA εκτοξεύει τον πρώτο διαστηµικό σκάφος Nimbus ένας δορυφόρος που τροφοδοτείται από µια φωτοβολταϊκή συστοιχία 470 watt Ο Dr. Elliot Berman, µε τη βοήθεια από την Exxon Corporation, σχεδιάζει τα πρώτα οικονοµικά ηλιακά κύτταρα, φέρνοντας την τιµή από τα 100 δολάρια το watt σε $ 20 watt. Τα ηλιακά κύτταρα αρχίζουν την τροφοδοτήσει σε προειδοποιητικά φώτα ναυσιπλοΐας και κόρνες, σε φάρους, διαβάσεις σιδηροδρόµων. Οι ηλιακές εφαρµογές άρχισαν να θεωρούνται ως λογικές εφαρµογές σε αποµακρυσµένες περιοχές, όπου δεν συνδέονται στο δίκτυο Οι Γάλλοι εγκαθιστούν άµορφα CdS φωτοβολταϊκά σε ένα σχολείο στην επαρχία Niger Η NASA Lewis Research Center ξεκινά την εγκατάσταση 83 φωτοβολταϊκών συστηµάτων ενέργειας σε όλες τις ηπείρους εκτός από την Αυστραλία. Και ξεκινούν οι πρώτες εφαρµογές φωτοβολταϊκών για την τροφοδότηση ψυγείων, τηλεπικοινωνιακού & ιατρικού εξοπλισµού, άντλησης νερού και φωτισµού. Το έργο ολοκληρώθικε το 1995, 1976 David Carlson και Christopher Wronski, RCA Laboratories, κατασκευάζουν τα πρώτα φωτοβολταϊκά κύτταρα άµορφου πυριτίου Η συνολική παραγωγή φωτοβολταϊκών ξεπερνά τα 500 kw

7 1981 Paul MacCready κατασκευάζει το πρώτο ηλιακό αεροσκάφος το Solar Challenger και πετά από τη Γαλλία στην Αγγλία. Το αεροσκάφος είχε πάνω από ηλιακές κυψέλες τοποθετούνται στα φτερά του, τα οποία παρήγαγαν Watt 1982 Australian Hans Tholstrup οδηγεί το πρώτο ηλιακό αυτοκίνητο το Quiet Achiever σχεδόν µιλίων µεταξύ Σίδνεϊ και Περθ σε 20 ηµέρες,10 ηµέρες ταχύτερα από ό, τι το πρώτο βενζινοκίνητο αυτοκίνητο που το εκανε. Επίσης την ίδια χρονιά η παγκόσµια παραγωγή των φωτοβολταϊκών υπερβαίνει 9,3 µεγαβάτ ARCO Solar αφιερώνει 6 µεγαβάτ φωτοβολταϊκών στο κεντρικό υποσταθµό της Καλιφόρνια. Έκτασης 120 στρεµµάτων, που τροφοδοτεί σπίτια. Η παγκόσµια παραγωγή φωτοβολταϊκών ξεπερνά τα 21,3 MW Κυκλοφορούν τα άµορφα φωτοβολταϊκά Πιο εξελιγµένο ηλιακό αεροπλάνο στον κόσµο, το Icare, πέταξε πάνω από Γερµανία. Τα φτερά και επιφάνειες ουρά του Icare καλύπτεται από 3,000 υπερ απόδοσης ηλιακά κύτταρα, µε συνολική έκταση 21 m Η συνολική παγκόσµια εγκατεστηµένη ισχύ σε φωτοβολταϊκά φτάνει τα 1000 MW Στο ιεθνή ιαστηµικό Σταθµό, οι αστροναύτες έχουν αρχίσει την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών η συστοιχία αποτελείται από ηλιακές κυψέλες Sandia National Laboratories αναπτύσσει ένα νέο inverter για τα ηλιακά ηλεκτρικά συστήµατα που θα αυξήσει την ασφάλεια των συστηµάτων κατά τη διάρκεια µιας διακοπής ρεύµατος. inverters µετατρέπουν το συνεχές ρεύµα (DC) ηλεκτρική ισχύ από ηλιακά συστήµατα σε εναλλασσόµενο ρεύµα (AC), το οποίο είναι το τρέχον πρότυπο για την καλωδίωση των νοικοκυριών 2002 Η συνολική παγκόσµια εγκατεστηµένη ισχύ σε φωτοβολταϊκά φτάνει τα 2000MW. Σήµερα Μια από τις πιο σηµαντικές εφαρµογές φωτοβολταϊκών είναι η συµπληρωµατική παραγωγή ενέργειας. Στην Βόρεια Αµερική πολλές εταιρείες παραγωγής ενέργειας (αντίστοιχες ΕΗ) υποστηρίζουν τα φορτία του κλιµατισµού τους θερινούς µήνες µε φωτοβολταϊκά συστήµατα. Ο αυριανός στόχος Το 20% της συνολικής παραγωγής ενέργειας να προέρχεται από ανανεώσιµες πηγές

8 3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σ όλη την ιστορική πορεία του ο άνθρωπος χρησιµοποιούσε όλες τις δυνατότητες που του παρείχε η φύση για να βελτιώσει τις συνθήκες διαβίωσης του. Τους ποιο πρόσφατους αιώνες χρησιµοποίησε την ενέργεια από τα ορυκτά καύσιµα και βρήκε τρόπο την ενέργεια αυτή να την µετατρέπει σε ηλεκτρισµό. Η ενέργεια αυτή έγινε θεµελιώδη ανάγκη για την ανάπτυξη κάθε κοινωνίας και πολιτισµού σε όλο τον κόσµο. Οι πηγές ενέργειας που διαθέτει σήµερα ο άνθρωπος χωρίζονται σε δυο κατηγορίες, στην πρώτη κατηγορία βρίσκονται τα καύσιµα που υπάρχουν διαθέσιµα στο φλοιό της γης (κάρβουνο, πετρέλαιο, φυσικό αέριο, πυρηνική ενέργεια). και στη δεύτερη κατηγορία η ενέργεια που πηγάζει από τον ήλιο, του οποίου η ακτινοβολούµενη ενέργεια εκτός από την συµβολή της στη δηµιουργία και διατήρηση της ζωής στον πλανήτη, προκαλεί την εξάτµιση του θαλασσινού νερού και συντηρεί τον γνωστό φυσικό κύκλο της δηµιουργίας των ποταµών και λιµνών, τα οποία εκµεταλλευόµαστε για να παράγουµε ενέργεια µέσω των υδατοπτώσεων. Ακόµα η ηλιακή ενέργεια θέτει σε κίνηση τις αέριες µάζες της ατµόσφαιρας και µας παρέχει την (αιολική ενέργεια), δηµιουργεί κύµατα (ενέργεια κυµάτων), επίσης η απορρόφηση της από συγκεκριµένα υλικά παράγει ηλεκτρισµό (φωτοβολταϊκό φαινόµενο). Μια ακόµα πηγή ενέργειας που χρησιµοποιούµε είναι η (γεωθερµική ενέργεια) που προέρχεται από ηφαιστειακά ρήγµατα. Η στροφή ωστόσο προς τα ορυκτά καύσιµα είχε και τις δυσάρεστες πλευρές της. Τα αποθέµατά τους, που στην αρχή έµοιαζα τεράστια, µε τους υπερβολικούς ρυθµούς κατανάλωσης της σηµερινής ανάπτυξης, δεν φαίνεται να επαρκούν για το κοντινό µέλλον. Οι πετρελαϊκές κρίσεις του 1971 (µετά τη συµφωνία της Τεχεράνης που µετέβαλε ριζικά τις σχέσεις πετρελαιοπαραγωγών χωρών και εταιρειών πετρελαίου) και του 1973 (µετά τον αποκλεισµό που προκάλεσε ο τελευταίος Αραβοϊσραηλινός πόλεµος και τον απότοµο τετραπλασιασµό της τιµής του πετρελαίου) έδειξαν στη ύση πολύ καθαρά ότι στο εξής δεν µπορούσε να υπολογίζει σε µια εύκολη κάλυψη των ενεργειακών της αναγκών. Μια άλλη δυσµενής συνέπεια της στροφής προς τα ορυκτά καύσιµα είναι τα σοβαρά περιβαλλοντικά προβλήµατα που δηµιούργησαν. Η καύση τους, αποδεσµεύει ουσίες, που η συγκέντρωσή τους µέσα στην ατµόσφαιρα είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη για τους ζωντανούς οργανισµούς και τον ίδιο τον άνθρωπο. Επίσης η στροφή στην πυρηνική ενέργεια προσκρούει και αυτή στο γεγονός ότι τα αποθέµατα ουρανίου είναι επίσης πολύ περιορισµένα και συγκεντρωµένα σε ορισµένες µόνο χώρες. Επιπλέον, η χρήση της πυρηνικής ενέργειας δεν είναι βέβαιο ότι είναι ακίνδυνη, γιατί η διαφυγή ραδιενέργειας από ένα θερµοπυρηνικό εργοστάσιο δεν είναι σπάνια. Σοβαρότερη, εντούτοις, απειλή για τη ζωή στον πλανήτη µας αποτελούν τα ραδιενεργά κατάλοιπα και ιδιαίτερα το πλουτώνιο. Ήδη, βέβαια, σε πολλές χώρες λειτουργούν µονάδες ηλεκτροπαραγωγής µε πυρηνική ενέργεια. Ο πολλαπλασιασµός τους όµως δεν είναι επιθυµητός σε όλες τις χώρες. Λιγότερα προβλήµατα θα παρουσίαζε ίσως η πυρηνική σύντηξη, αλλά ο έλεγχος της δεν έχει ακόµη επιτευχθεί, ώστε να αντιµετωπίζεται ως πιθανή λύση για το άµεσο µέλλον

9 Οι δυσκολίες που συναντούν οι δύο αυτές κατευθύνσεις οδηγούν προς την αξιοποίησης εναλλακτικών πηγών ενέργειας, όπως είναι η ηλιακή ακτινοβολία, ο άνεµος, η φυσική κίνηση του νερού (ποτάµια, κυµατισµός της θάλασσας, παλίρροια), η γεωθερµία και η χηµική ενέργεια της βιοµάζας. Από αυτές το µεγαλύτερο ενδιαφέρον συγκεντρώνουν η ηλιακή ακτινοβολία και ο άνεµος, πηγές κατεξοχήν φυσικές, ανεξάντλητες και ελεύθερες. Αυτοί οι ενεργειακοί πόροι εκτός από την αφθονία τους, παρουσιάζουν δύο ακόµη σηµαντικά πλεονεκτήµατα. Η εκµετάλλευσή τους δεν δηµιουργεί σοβαρούς κινδύνους στο περιβάλλον. Και ακόµη, µπορεί να γίνεται αποκεντρωµένα, µε σχετικά απλές και µικρής κλίµακας εγκαταστάσεις. Γι' αυτό και οι ήπιες αυτές µορφές ενέργειας απέκτησαν ένθερµους υποστηρικτές. Τα πλεονεκτήµατα των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας συνοψίζονται παρακάτω. Είναι πολύ φιλικές προς το περιβάλλον, έχοντας ουσιαστικά µηδενικά κατάλοιπα και απόβλητα. εν πρόκειται να εξαντληθούν ποτέ, σε αντίθεση µε τα ορυκτά καύσιµα. Μπορούν να βοηθήσουν την ενεργειακή αυτάρκεια µικρών και αναπτυσσόµενων χωρών, καθώς και να αποτελέσουν την εναλλακτική πρόταση σε σχέση µε την οικονοµία του πετρελαίου. Είναι ευέλικτες εφαρµογές που µπορούν να παράγουν ενέργεια ανάλογη µε τις ανάγκες του επί τόπου πληθυσµού, καταργώντας την ανάγκη για τεράστιες µονάδες παραγωγής ενέργειας αλλά και για µεταφορά της ενέργειας σε µεγάλες αποστάσεις. Ο εξοπλισµός είναι απλός στην κατασκευή και τη συντήρηση και έχει µεγάλο χρόνο ζωής. Ωστόσο, έχουν και κάποια µειονεκτήµατα, όπως αυτά που αναφέρονται παρακάτω: Έχουν αρκετά µικρό συντελεστή απόδοσης, της τάξης του 30% ή και χαµηλότερο. Συνεπώς απαιτείται αρκετά µεγάλο αρχικό κόστος εφαρµογής σε µεγάλη επιφάνεια γης. Γι' αυτό το λόγω µέχρι τώρα χρησιµοποιούνται σαν συµπληρωµατικές πηγές ενέργειας. Για τον παραπάνω λόγω προς το παρόν δεν µπορούν να χρησιµοποιηθούν για την κάλυψη των αναγκών µεγάλων αστικών κέντρων. Η παροχή και απόδοση της αιολικής, υδροηλεκτρικής και ηλιακής ενέργειας εξαρτάται από την εποχή του έτους αλλά και από το γεωγραφικό πλάτος και το κλίµα της περιοχής στην οποία εγκαθίστανται. Ένα σοβαρό θέµα µε το οποίο αξίζει να ασχοληθούµε είναι η άντληση του νερού µε φωτοβολταϊκά κυρίως για χρήση στην ύδρευση και άρδευση. Το νερό είναι πηγή ζωής και αναγκαίο για την ανάπτυξη και τον πολιτισµό. Ειδικότερα στην Ελλάδα όπου οι οικονοµία της χώρας στηρίζεται στην γεωργία, η ανάπτυξη των συστηµάτων άρδευσης είναι σηµαντική. Η χρήση φωτοβολταϊκών για ύδρευση και άρδευση είναι από τις ποιο δηµοφιλείς εφαρµογές. Τα φωτοβολταϊκά είναι η τέλεια λύση λόγω της απλής εφαρµογής τους, την µεγάλη διάρκεια ζωής τους, δεν απαιτούν κανένα καύσιµο και µπορούν να τοποθετηθούν όπου υπάρχει αρκετή ηλιοφάνεια, επίσης οι ανάγκες ποτίσµατος είναι µεγάλες κατά την διάρκεια των ηλιόλουστων περιόδων της άνοιξης και του καλοκαιριού όπου τα φωτοβολταϊκά αποδίδουν τη µέγιστη ισχύ τους

10 Για να γίνει µια άντληση το σηµαντικότερο ρόλο τον παίζει η αντλία που θα χρησιµοποιήσουµε. Η επιλογή του τύπου και του µεγέθους της αντλίας θα γίνει βάση στοιχείων που θα µας οδηγήσουν στην σωστή επιλογή εκείνη που θα καλύπτει τις ανάγκες µας. Γι αυτό πριν από την επιλογή της αντλίας θα πρέπει να λάβουµε υπόψη τα εξής στοιχεία : a) Το βάθος άντλησης : δεν µπορούµε να αντλήσουµε νερό από οποιοδήποτε βάθος µε οποιαδήποτε αντλία b) Η απαιτούµενη παροχή νερού (υγρού) ανα ώρα: κάθε τύπος αντλίας έχει διαφορετικές ικανότητες. c) Το ολικό µανοµετρικό ύψος : κάθε τύπος και µέγεθος αντλίας έχει ορισµένες δυνατότητες στο µανοµετρικό ύψος. d) Η καθαρότητα του αντλούµενου νερού: διαφέρουν οι τύποι αντλιών που χρησιµοποιούνται για την άντληση νερού µε αιωρήµατα, άµµο κλπ. e) Ρευστότητα υγρού : οι κοινές φυγόκεντρες αντλίες δεν µπορούν να αντλήσουν πηκτά υγρά γι αυτό απαιτούνται ειδικού τύπου αντλίες. f) Οι πιέσεις : πρέπει να επιλεγεί η κατάλληλη αντλία για να αντέχει τις πιέσεις που δηµιουργούνται όταν η αντλία τροφοδοτεί κλειστό κύκλωµα. g) Η διαβρωτικότητα του υγρού : η άντληση οξέων και ηλεκτρολυτικών διαλυµάτων καθώς και η άντληση θαλασσινού νερού προκαλούν ταχεία φθορά σε µια κοινή αντλία

11 4 ΑΝΤΛΙΑ Υπάρχουν πολλών ειδών αντλίες αναλόγως την περίπτωση και την εφαρµογή για την οποία θέλουµε να την χρησιµοποιήσουµε. Οι σύγχρονες αντλίες χωρίζονται σε δυο κατηγορίες, τις δυναµικές και τις αντλίες θετικής µετατόπισης. δυναµικές αντλίες, στις οποίες παρέχεται συνεχώς ενέργεια στο ρευστό. µε αποτέλεσµα η ταχύτητα του ρευστού στο εσωτερικό της αντλίας συνεχώς αυξάνεται λαµβάνοντας τιµές µεγαλύτερες από την ταχύτητα του ρευστού στην έξοδο της αντλίας. Η ενδιάµεση µείωση της ταχύτητας (έτσι ώστε να ικανοποιείται η συνέχεια της ροής), έχει σαν αποτέλεσµα την αύξηση της πίεσης του ρευστού. Οι αντλίες αυτής της κατηγορίας µπορούν να διαχωριστούν παραπέρα στις φυγόκεντρες (αξονικού, ακτινικού και µεικτού τύπου, µονοβάθµιων και πολυβάθµιων), στις στροβιλαντλίες. Αντλίες θετικής εκτόπισης, στις οποίες παρέχεται περιοδικά ενέργεια στο ρευστό µέσω ενός ή περισσότερων κινούµενων µερών της αντλίας. Με αποτέλεσµα η πίεση αυξάνεται λαµβάνοντας τιµή µεγαλύτερη από αυτή που απαιτείται για τη διακίνηση του υγρού κατά µήκος της σωλήνωσης κατάθλιψης. Οι αντλίες αυτής της κατηγορίας µπορούν να χωριστούν παραπέρα στις εµβολοφόρες παλινδροµικές αντλίες (αντλίες ατµού, αντλίες διαφράγµατος, κ.ά.) και στις περιστροφικές αντλίες (γραναζωτές, ογκοµετρικές, εµβολοφόρες ακτινικές µε σφαιρικά έµβολα, εµβολοφόρες µε περιστροφικά έµβολα που κινούνται από εκκεντροφόρο). 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ Η φωτοβολταϊκή µετατροπή της ηλιακής ενέργειας στηρίζεται µεν στην ηλιακή ακτινοβολία, αλλά και στις ιδιότητες των ηµιαγωγικών υλικών. Συγκεκριµένα, στο άτοµο πυριτίου το οποίο έχει 14 ηλεκτρόνια τοποθετηµένα κατά τέτοιο τρόπο ώστε τα 4 εξωτερικά, που λέγονται και ηλεκτρόνια σθένους να µπορούν να µοιρασθούν µε ένα άλλο άτοµο. Ένας µεγάλος αριθµός ατόµων µπορούν να αλληλοσυνδεθούν και να σχηµατίσουν ένα κρυσταλλικό πλέγµα όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήµα: Όταν το ηλιακό φως πέσει σε κρυσταλλικό πυρίτιο, είναι δυνατό να ανακλαστεί, να διαπεράσει τον κρύσταλλο ή να απορροφηθεί. Στην τελευταία περίπτωση αν το φως είναι χαµηλής ενέργειας τα άτοµα του πυριτίου ταλαντώνονται περί την σταθερή θέση τους χωρίς να χαλαρώνουν οι δεσµοί µεταξύ τους, ενώ τα ηλεκτρόνια των δεσµών αποκτώντας µεγαλύτερη ενέργεια ανεβαίνουν σε υψηλότερες ενεργειακές στάθµες που δεν είναι ευσταθείς οπότε τα ηλεκτρόνια επιστρέφουν σύντοµα στις αρχικές χαµηλότερες ενεργειακές στάθµες, αποδίδοντας υπό µορφή θερµότητας την ενέργεια που είχαν κερδίσει

12 Από την άλλη µεριά, αν το φως έχει αρκετή ενέργεια είναι δυνατόν να αλλάξει τις ηλεκτρικές ιδιότητες του κρυστάλλου. Έτσι το ηλεκτρόνιο ενός δεσµού είναι δυνατόν να αποχωρισθεί της θέσης του και να µετακινηθεί στην ζώνη αγωγιµότητας αφήνοντας πίσω στη ζώνη σθένους ένα δεσµό από τον οποίο λείπει ένα ηλεκτρόνιο δηλαδή οπή. Οπές στη ζώνη σθένους και ηλεκτρόνια στη ζώνη αγωγιµότητας είναι ελεύθερα να µετακινηθούν δια µέσω του κρυστάλλου και παίζουν σηµαντικό ρόλο στην ηλεκτρική συµπεριφορά των ηλιακών κυττάρων. Τα παραγόµενα, µε την βοήθεια του ηλιακού φωτός ζεύγη ηλεκτρονίων- οπών αποτελούν τη βασική διαδικασία του φωτοβολταϊκού φαινοµένου, χωρίς όµως να είναι σε θέση από µόνα τους να δώσουν ρεύµα. Εάν δεν υπήρχε και ένα άλλο φαινόµενο να συµβάλει τα ζεύγη ηλεκτρονίων-οπών θα εκτελούσαν για σύντοµο χρονικό διάστηµα τυχαίους ελιγµούς µέσα στον κρύσταλλο και τελικά θα επανερχόντουσαν στις αρχικές τους θέσεις στη ζώνη σθένους αποδίδοντας θερµική ενέργεια. Για την παραγωγή του ρεύµατος είναι απαραίτητη η ύπαρξη ενός δυναµικού φράγµατος. Φράγµα δυναµικού έχουν όλα τα ηλιακά κύτταρα και η δουλεία του είναι να διαχωρίζει τα παραγόµενα ζεύγη ηλεκτρονίων- οπών, στέλνοντας περισσότερα ηλεκτρόνια στην µια πλευρά του κυττάρου και περισσότερες οπές στην άλλη έτσι ώστε να υπάρχει µικρή πιθανότητα επανασύνδεσης µεταξύ τους. Με την δράση του φωτός δηµιουργούνται επιπλέον ελεύθεροι ηλεκτρικοί φορείς οι οποίοι µε την επίδραση του πεδίου επαφής τίθενται σε προσανατολισµένη κίνηση και δηµιουργούν ηλεκτρικό ρεύµα. Συµπερασµατικά, σύµφωνα µε όσα αναφέρθηκαν, κατά την δηµιουργία επαφής δυο σωµάτων, προκαλείται διάχυση των ελεύθερων ηλεκτρικών φορέων από την µια µεριά στην άλλη, µε αποτέλεσµα τη δηµιουργία ηλεκτρικού πεδίου., που εµποδίζει την παραπέρα διάχυση των ηλεκτρονίων οπών. Στην περίπτωση που η επαφή φωτίζεται η κατάσταση τροποποιείται. Με την δράση του φωτός δηµιουργούνται επιπλέον ελεύθεροι φορείς, οι οποίοι µε την επίδραση του πεδίου επαφής << κινούνται σε αντίθετοι κατεύθυνση από το πεδίο πηγαίνοντας στην πλευρά που αντιστοιχεί ο κάθε ένας, δηµιουργώντας µια περιοχή θετικά φωτισµένη και µια αρνητική, αυτό στην ουσία είναι µια πηγή τάσεις. αυτό το φαινόµενο ονοµάζεται: φωτοβολταϊκό φαινόµενο. Αν στα άκρα της φωτιζόµενης επαφής συνδεθεί µια αντίσταση τότε το ρεύµα θα περάσει µέσα από αυτή. Η διάταξη αυτή ονοµάζετε φωτοβολταϊκό στοιχείο

13 5.1 Ηµιαγωγοί Ηµιαγωγός είναι κάθε υλικό, όπως το γερµάνιο ή το πυρίτιο, που επιτρέπει να περνά το ηλεκτρικό φορτίο από µέσα του µε κάποιες προϋποθέσεις, όπως είναι αύξηση της θερµοκρασίας ή η πρόσπτωση φωτός. Η ειδική αντίσταση των ηµιαγωγών κυµαίνεται µεταξύ των αγωγών και των µονωτών. Ένας ηµιαγωγός, όπως το πυρίτιο, στην καθαρή κρυσταλλική του µορφή, είναι καλός µονωτής. Ωστόσο, όταν έστω και ένα άτοµο µέσα σε εκατοµµύρια αντικατασταθεί από µία πρόσµιξη (φωσφόρος ή αρσενικό) που προσθέτει ένα ηλεκτρόνιο από την κρυσταλλική δοµή τότε η αγωγιµότητά τους αυξάνεται θεαµατικά. Το ίδιο συµβαίνει αν η πρόσµιξη γίνει µε άτοµο που αφαιρεί ηλεκτρόνιο (βόριο, αργίλιο ή γάλλιο). Στην πρώτη περίπτωση, προκύπτει ηµιαγωγός τύπου n (n από negative καθώς έχουµε παραπάνω ηλεκτρόνια άρα και φορείς αρνητικού φορτίου) και στη δεύτερη τύπου p (p από positive καθώς έχουµε επιπλέον οπές που δηλώνουν απουσία ηλεκτρονίων άρα ύπαρξη θετικού φορτίου). Αυτός ο τρόπος πρόσµιξης ονοµάζεται doping (νόθευση). Από άποψης χρησιµότητας οι ηµιαγωγοί έχουν πολύ µεγάλη σηµασία, καθώς βρίσκουν µεγάλο πλήθος εφαρµογών. 5.2 Ηµιαγωγικές Οµάδες Ως υλικά παρουσιάζουν αρκετές διαφορές ως προς τη δοµή και τις ιδιότητές τους και ανάλογα µε τη θέση τους στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων, κατατάσσονται σε οµάδες, τα στοιχεία των οποίων εµφανίζουν παρόµοια συµπεριφορά. Αυτές είναι οι ηµιαγωγοί της τέταρτης οµάδας (οµάδα IV) του περιοδικού πίνακα, όπως το γερµάνιο (Ge), το πυρίτιο (Si), ο αδάµας (κρυσταλλική δοµή του άνθρακα) και ο κασσίτερος (Sn). Όλα αυτά τα στοιχεία είναι οµοιοπολικοί κρύσταλλοι και έχουν την κρυσταλλική δοµή του αδάµαντα. Τα άτοµά τους δεν εµφανίζουν ηλεκτρικό φορτίο. Οι ηµιαγωγοί που αποτελούνται από ενώσεις µεταξύ στοιχείων της τρίτης και της πέµπτης οµάδας του περιοδικού πίνακα, όπως το αρσενικούχο γάλλιο (GaAs), το αρσενικούχο ίνδιο (InAs) κ.ά. Τα άτοµα τους είναι φορτισµένα αρνητικά. Οι ηµιαγωγοί που αποτελούνται από ενώσεις στοιχείων µεταξύ της δεύτερης και της έκτης οµάδας του περιοδικού πίνακα, όπως το θειούχο κάδµιο (CdS) και ο θειούχος ψευδάργυρος (ZnS). Οι ηµιαγωγοί που προκύπτουν από ορισµένα άλατα του µολύβδου (Pb). Οι σηµαντικότεροι ηµιαγωγοί είναι αυτοί της πρώτης οµάδας και κυρίως το γερµάνιο και το πυρίτιο, που χρησιµοποιούνται πολύ περισσότερο από τους άλλους ηµιαγωγούς σε πρακτικές εφαρµογές

14 5.3Η αγωγιµότητα τους Για να γίνει κατανοητός ο µηχανισµός αγωγιµότητας των ηµιαγωγών, είναι απαραίτητο να περιγραφεί η έννοια των ζωνών ενέργειας στους κρυστάλλους. Σε ένα µεµονωµένο άτοµο, τα ηλεκτρόνια κινούνται γύρω από τον πυρήνα σε καθορισµένες τροχιές, σύµφωνα µε την απαγορευτική αρχή του Πάουλι (Pauli). Όλες οι τροχιές χαρακτηρίζονται από αντίστοιχες διακεκριµένες στάθµες ενέργειας, κάθε µια από τις οποίες καταλαµβάνει ένας καθορισµένος αριθµός ηλεκτρονίων. Όταν όµως ένα άτοµο βρεθεί σε περιοχή όπου υπάρχουν και άλλα άτοµα γύρω του, όπως για παράδειγµα σε έναν κρύσταλλο, οι στάθµες ενέργειας, ειδικά των ηλεκτρονίων σθένους των ατόµων (δηλαδή των ηλεκτρονίων των εξωτερικών στιβάδων), υφίστανται σηµαντική µετατόπιση, γιατί τα ηλεκτρόνια σθένους ανήκουν πλέον σε περισσότερα από ένα άτοµα. Έτσι δηµιουργούνται ζώνες σταθµών ενέργειας, οι οποίες απέχουν ελάχιστα, σε αντίθεση µε τις στάθµες ενέργειας των µεµονωµένων ατόµων. Όταν οι αποστάσεις µεταξύ των ατόµων µειωθούν αρκετά, κάθε ζώνη χωρίζεται σε δύο ζώνες, τη ζώνη σθένους και τη ζώνη αγωγιµότητας. Στο απόλυτο µηδέν, δηλαδή στη θερµοκρασία των µηδέν βαθµών Κέλβιν η ζώνη σθένους είναι πλήρης, δηλαδή όλες οι διαθέσιµες στάθµες ενέργειας καταλαµβάνονται από ηλεκτρόνια, ενώ η ζώνη αγωγιµότητας είναι κενή. Ανάµεσα στις ζώνες σθένους και στις ζώνες αγωγιµότητας, βρίσκονται οι απαγορευµένες ζώνες, όπου δεν υπάρχουν επιτρεπόµενες ενεργειακές στάθµες. Το πλάτος της απαγορευµένης ζώνης λέγεται ενεργειακό χάσµα. Με βάση το ενεργειακό χάσµα στα διάφορα στοιχεία, µπορούµε να τα διαχωρίσουµε σε αγωγούς, ηµιαγωγούς και µονωτές. Στους αγωγούς (µέταλλα), δεν υπάρχει ενεργειακό χάσµα κι έτσι η ζώνη σθένους και η ζώνη αγωγιµότητας είναι ενωµένες. Κάτω από την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου, κάποια ηλεκτρόνια της ζώνης σθένους αποκτούν την απαιτούµενη ενέργεια ώστε να µεταπηδήσουν εύκολα στη ζώνη αγωγιµότητας, όπου και µπορούν να κινηθούν υπό την επίδραση του ηλεκτρικού πεδίου, οπότε δηµιουργείται ηλεκτρικό ρεύµα. Στους µονωτές αντίθετα, το ενεργειακό χάσµα είναι µεγάλο, της τάξης των µερικών ηλεκτρονιοβόλτ (ev). Η ενέργεια που µπορεί να προσφερθεί από ένα εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο δεν µπορεί αν υπερκαλύψει το ενεργειακό χάσµα, κι έτσι τα ηλεκτρόνια δεν µπορούν να µεταπηδήσουν στη ζώνη αγωγιµότητας, οπότε στα υλικά αυτά δεν επιτρέπεται η ροή ηλεκτρικού ρεύµατος. Τέλος, στους ηµιαγωγούς, το ενεργειακό χάσµα είναι σχετικά µικρό, περίπου ένα ηλεκτρονιοβόλτ (ev). Στη θερµοκρασία του απολύτου µηδενός, οι ηµιαγωγοί φέρονται ως µονωτές, αλλά η αγωγιµότητά τους αυξάνει σηµαντικά µε την άνοδο της θερµοκρασίας. Όσο αυξάνει η θερµοκρασία, τα ηλεκτρόνια σθένους αποκτούν µεγαλύτερη ενέργεια και έτσι είναι δυνατόν µερικά από αυτά να µπορέσουν να υπερπηδήσουν το ενεργειακό χάσµα και να βρεθούν στη ζώνη αγωγιµότητας. Όσο πιο µεγάλη είναι η θερµοκρασία, τόσο πιο πολλά ηλεκτρόνια είναι σε θέση να κάνουν το άλµα αυτό, οπότε η αγωγιµότητα των ηµιαγωγών αυξάνεται

15 5.4 Κίνηση των φορέων Σε ένα ηµιαγωγό, όταν υπάρχει απουσία εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου οι φορείς αγωγιµότητας, είτε ηλεκτρόνια είτε οπές, κινούνται σε τυχαίες διευθύνσεις. Κάθε φορέας κινείται σε ευθεία γραµµή, µέχρι να συγκρουστεί µε ένα άτοµο του κρυστάλλου και να αλλάξει πορεία. Ο χρόνος µεταξύ δύο συγκρούσεων λέγεται µέσος χρόνος ελεύθερης διαδροµής.μετακίνηση φορτίου σε µία ορισµένη διεύθυνση δεν υπάρχει συνολικά στον ηµιαγωγό, λόγω της τυχαίας κίνησης των φορέων. Όταν οι φορείς κινούνται σε ορισµένη κατεύθυνση υπό την επίδραση ηλεκτρικού πεδίου, η κίνηση λέγεται ολίσθηση (drift), ενώ υπάρχει η δυνατότητα κίνησης σε µία διεύθυνση και χωρίς την παρουσία εξωτερικού πεδίου, µε µία διαδικασία που λέγεται διάχυση (diffusion). 5.5 Ολίσθηση Κατά την εφαρµογή ενός ηλεκτρικού πεδίου, οι φορείς αγωγιµότητας δεν κινούνται ακριβώς στην κατεύθυνση του πεδίου, αλλά η κίνησή τους είναι πολύπλοκη, λόγω των συγκρούσεών τους µε τα άτοµα του κρυστάλλου. Μεταξύ δύο συγκρούσεων, επιταχύνονται από το πεδίο, ενώ οι συγκρούσεις προκαλούν αλλαγή της διεύθυνσής τους, µέχρι να επιταχυνθούν ξανά στη διεύθυνση του πεδίου. Γενικά, οι φορείς αποκτούν µία συνιστώσα ταχύτητας που είναι παράλληλη στη διεύθυνση του πεδίου. Αυτή η συνιστώσα ταχύτητας λέγεται ταχύτητα ολισθήσεως, η οποία όµως είναι µικρή σε σχέση µε την ταχύτητα που έχουν οι φορείς λόγω της τυχαίας θερµικής τους κίνησης µέσα στη µάζα του ηµιαγωγού. 5.6 ιάχυση Η ροή φορέων χωρίς τη µεσολάβηση ηλεκτρικού πεδίου είναι πολύ σηµαντική στις εφαρµογές των ηµιαγωγών. Η διάχυση συνίσταται στην έγχυση φορέων στους ηµιαγωγούς ή στη δηµιουργία από τον ίδιο τον ηµιαγωγό στην περιοχή όπου η συγκέντρωση φορέων δεν είναι οµοιόµορφη, έτσι ώστε οι φορείς να κινούνται από τις περιοχές µεγάλης συγκέντρωσης προς περιοχές µικρής συγκέντρωσης, ώστε η πυκνότητα φορέων να γίνει η ίδια σε όλη τη µάζα του ηµιαγωγού. Το ρεύµα που δηµιουργείται από αυτή την κίνηση των φορέων λέγεται ρεύµα διαχύσεως. 5.7 Επαφή pn Είναι επαφή που προκύπτει όταν έλθουν σε επαφή δύο εξωγενείς ηµιαγωγοί, ένας τύπου p και ένας τύπου n. Η επαφή pn είναι πολύ σηµαντική στην τεχνολογία των ηµιαγωγών, αφού αποτελεί τη βάση κατασκευής διόδων (κρυσταλλοδίοδοι), τρανσίστορς και ολοκληρωµένων κυκλωµάτων. Αν συγκολλήσουµε δύο κρυστάλλους γερµανίου, έναν τύπου p και έναν τύπου n, τότε στο συνδυασµό αυτό, η επιφάνεια επαφής παίζει σπουδαίο ρόλο. Ο κρύσταλλος τύπου n έχει περίσσευµα ηλεκτρονίων και µικρό αριθµό οπών, ενώ ο κρύσταλλος τύπου p έχει περίσσευµα οπών και λίγα ηλεκτρόνια. Έτσι, ορισµένα ηλεκτρόνια από την περιοχή n διαχέονται προς την περιοχή p, διασχίζοντας την επαφή, και εκεί επανασυνδέονται µε οπές, ενώ µερικές οπές της περιοχής p διαχέονται στην περιοχή n και επανασυνδέονται µε ηλεκτρόνια. Υπάρχει δηλαδή διάχυση των φορέων πλειονότητας κάθε ηµιαγωγού. Λόγω των επανασυνδέσεων που πραγµατοποιούνται σε µικρή απόσταση από την επαφή, δηµιουργείται µία

16 περιοχή γύρω από την επαφή στην οποία υπάρχουν πολύ λίγοι φορείς (περιοχή έλλειψης φορέων). Μετά από λίγο, η διάχυση σταµατά και οι δύο πλευρές της επαφής φορτίζονται µε αντίθετα φορτία. Έτσι ανάµεσα στις δύο πλευρές της επαφής αναπτύσσεται µια ηλεκτρική τάση (φράγµα δυναµικού), που λέγεται τάση επαφής και είναι θετική στην περιοχή n, λόγω των οπών και αρνητική στην περιοχή p, λόγω των ηλεκτρονίων. Η τάση επαφής εµποδίζει την παραπέρα διάχυση ηλεκτρονίων και οπών. Μπορούν να περάσουν από την επαφή µόνο εκείνοι οι φορείς πλειονότητας που έχουν αρκετά µεγάλη ενέργεια. Αντίθετα, οι φορείς µειονότητας κάθε ηµιαγωγού µπορούν να περάσουν πιο εύκολα από την επαφή, λόγω της πολικότητας της τάσης επαφής. 6 ΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟΥ ΣΤΟΙΧΕΙΟΥ δοµή και η λειτουργία των φωτοβολταϊκών στοιχείων ή ηλιακών κυψελών βασίζεται στους ηµιαγωγούς που έχει σαν βασικό στοιχείο συνήθως το πυρίτιο και οι οποίοι συνδέονται σε ζεύγη αρνητικής και θετικής φόρτισης (p-n), ώστε να διαµορφώσουν µεγάλης επιφάνειας ηλεκτροδιόδους. Το πυρίτιο (Si) είναι η βάση για το 90% περίπου της παγκόσµιας παραγωγής Φ/Β. Η κυριαρχία αυτή οφείλεται αρχικά στην τεράστια παγκόσµια επιστηµονική και τεχνική υποδοµή για το υλικό αυτό από τη δεκαετία του '60. Μεγάλες κυβερνητικές και βιοµηχανικές επενδύσεις έγιναν σε προγράµµατα για τις χηµικές και ηλεκτρονικές ιδιότητες του Si, ώστε να δηµιουργηθεί ο εξοπλισµός που απαιτείται στα βήµατα της επεξεργασίας για την απόκτηση της απαραίτητης καθαρότητας και της κρυσταλλικής δοµής του υλικού. Σήµερα το πυρίτιο παρασκευάζεται βιοµηχανικά σε ηλεκτρικό κλίβανο µε συνθέρµανση χαλαζία και µεταλλουργικού άνθρακα σε θερµοκρασία περίπου 2500 ο C: Κατά τη διαδικασία παρασκευής στο κατώτερο σηµείο του κλιβάνου συλλέγεται σε υγρή µορφή και καθαρότητα περίπου 98%, λόγω της αντίδρασής του µε τον άνθρακα, µε τον οποίο σχηµατίζει το καρβίδιο του πυριτίου (carborundum).για την παρασκευή του σε απόλυτα καθαρή µορφή, το συλλεγέν µίγµα ξαναθερµαίνεται στον κλίβανο µε χαλαζία: Η ορθή κατασκευή της ηλεκτροδιόδου αποτελεί βασική προϋπόθεση της επιτυχούς λειτουργίας της φωτοβολταϊκής κυψέλης ως ηµιαγωγού. 6.1 ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΕΣ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ Φ/Β ΣΤΟΙΧΕΙΟΥ a. Η όψη του ΦΒ καλύπτεται από διαφανή ουσία (π.χ. SiO 2, Al 2 O 3,TiO 2 ), η οποία χαρακτηρίζεται από δείκτη διάθλασης τέτοιο ώστε να ελαχιστοποιείται η ανακλώµενη ακτινοβολία, σε περιοχή µήκους κύµατος γύρω στο 600nm, κοντά στο µέγιστο της ηλιακής ακτινοβολίας( 450nm). b. Το πάχος του ΦΒ στοιχείου µειώνεται στην περιοχή όπου δηµιουργίται το φωτοβολταϊκό φαινόµενο. c. Τα µεταλλικά ηλεκτρόδια συλλογής των φορέων πρέπει να βρίσκονται κοντά στην ενεργό περιοχή. Τα φωτοβολταϊκά στοιχεία χωρίζονται σε δυο βασικές κατηγορίες 1. Κρυσταλλικού Πυριτίου Μονοκρυσταλλικού πυριτίου,

17 Πολυκρυσταλλικού πυριτίου. 2. Λεπτών Μεµβρανών Άµορφου Πυριτίου, Χαλκοπυριτών CIS / CIGS A. ΦΒ στοιχεία µονοκρυσταλικού πυριτίου (εικόνα α): Απόδοση: 13-16% Το πάχος του υλικού είναι σχετικά µεγάλο (Wafer ~ 300µm). Στα µονοκρυσταλλικά πλαίσια χρησιµοποιείται κρυσταλλικό πυρίτιο που παράγεται σε µεγάλα φύλλα τα οποία µπορούν να «κοπούν» στο µέγεθος ενός ολόκληρου φωτοβολταϊκού στοιχείου. Αγώγιµες µεταλλικές λωρίδες τοποθετούνται πάνω στο ηλιακό πλαίσιο για να «αιχµαλωτίσουν» τα ηλεκτρόνια στο ηλεκτρικό κύκλωµα. Αυτά τα πλαίσια είναι πιο ακριβά στην κατασκευή τους σε σύγκριση µε άλλα πλαίσια κρυσταλλικού πυριτίου αλλά έχουν µεγάλα επίπεδα απόδοσης και σαν αποτέλεσµα είναι οικονοµικά πιο αποδοτικά σε βάθος χρόνου. Εικόνα α) B. ΦΒ στοιχεία πολύ κρυσταλλικού πυριτίου (εικόνα β) : Απόδοση:11-14% υνατότητα κατασκευής µεγάλων επιφανειών, συνήθως κόβονται σε στοιχεία τετραγωνικής µορφής. Αποτελούνται από λεπτά στρώµατα πάχους 10 έως 50 µm.τα πολυκρυσταλλικά πλαίσια, σε αντίθεση µε τα µονοκρυσταλλικά, αποτελούνται από µία σειρά από διαφορετικούς κρυστάλλους πυριτίου που ενώνονται για να σχηµατίσουν ένα φωτοβολταϊκό στοιχείο τα όρια τους αποτελούν θέσεις παγίδευσης των φορέων. Άρα όσο µεγαλύτερες είναι οι διαστάσεις των µονοκρυσταλλικών περιοχών του πολύ κρυσταλλικού ΦΒ στοιχείου τόσο υψηλότερη η απόδωση του. Τα πλαίσια αυτά είναι πιο οικονοµικά στην κατασκευή τους παρ όλο που το κόστος της παραγωγής των ηλιακών κυψελών µπορεί να είναι αρκετά υψηλό. Επίσης, έχουν χαµηλότερη απόδοση σε σύγκριση µε τα µονοκρυσταλλικά

18 εικόνα β) C. ΦΒ στοιχεία άµορφου πυριτίου (εικονα γ) : Απόδοση: 5-9 % Τα πλαίσια λεπτού υµενίου παράγονται πολύ διαφορετικά από τα πλαίσια κρυσταλλικού πυριτίου. εν απαιτείται ιδιαίτερη επεξεργασία αφού το πυρίτιο δεν έχει κρυσταλλική δοµή (είναι άµορφο) και εφαρµόζεται σαν λεπτός υµένας κατευθείαν πάνω στο εκάστοτε υλικό. Πέραν του πυριτίου, παρόµοια τεχνολογία εφαρµόζεται και σε άλλα ηµιαγώγιµα υλικά σαν το CIS και το CdTe. Στα ηµιαγώγιµα αυτά υλικά τοποθετούνται µεταλλικές αγώγιµες λωρίδες για την εκµετάλλευση της κίνησης των ηλεκτρονίων και κατά συνέπεια την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύµατος. Τα κύρια πλεονεκτήµατα των φωτοβολταϊκών τεχνολογίας thin-film είναι το χαµηλό κόστος κατασκευής τους και η προσαρµοστικότητά τους. Λόγω του ότι το άµορφο πυρίτιο και τα άλλα αντίστοιχα ηµιαγώγιµα υλικά δεν υποβάλλονται στην ακριβή διαδικασία της µετατροπής τους σε κρυστάλλους, η παραγωγή των thin-film στοιχείων γίνεται µε µεγαλύτερη ταχύτητα και µεγαλύτερη απόδοση. Ακόµα, λόγω της εύκολης εφαρµογής τους σε διάφορα υλικά, µπορούν να οδηγήσουν ακόµα και στην κατασκευή εύκαµπτων φωτοβολταϊκών στοιχείων. Εικόνα γ)

19 Τα Φ/Β στοιχεία οµαδοποιούνται κατάλληλα και συγκροτούν τα φωτοβολταϊκά πλαίσια ή γεννήτριες (module), τυπικής ισχύος από 20W έως 300W. Οι Φ/Β γεννήτριες συνδέονται ηλεκτρολογικά µεταξύ τους και δηµιουργούνται οι φωτοβολταϊκές συστοιχίες (arrays). Ο αριθµός των ηλεκτρικών στοιχείων µέσα σε µια βασική µονάδα ρυθµίζεται από την τάση της βασικής µονάδας. Η ονοµαστική τάση λειτουργίας του συστήµατος συνήθως πρέπει να ταιριάζει µε την ονοµαστική τάση του υποσυστήµατος αποθήκευσης. Οι περισσότερες εκ των φωτοβολταϊκών βασικών µονάδων, που κατασκευάζονται βιοµηχανικά έχουν σταθερές διατάξεις, οι οποίες µπορούν να συνεργασθούν ακόµη και µε µπαταρίες των 12Volt.Έτσι η ισχύς των βασικών µονάδων πυριτίου συνήθως κυµαίνεται µεταξύ 40 και 60 W. Οι παράµετροι της βασικής µονάδας καθορίζονται από τον κατασκευαστή κάτω από τις ακόλουθες κανονικές συνθήκες: Ακτινοβολία 1 ΚW/m2 Φασµατική κατανοµή ΑΜ 1,5 Θερµοκρασία ηλιακού στοιχείου 25 C Πρόκειται για τις ίδιες συνθήκες µε αυτές που χρησιµοποιούνται για να χαρακτηρισθούν τα ηλιακά στοιχεία. Η ονοµαστική έξοδος συνήθως ονοµάζεται ισχύς κορυφής µιας βασικής µονάδας και εκφράζεται σε W κορυφής (Wp) 6.2 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΗ ΚΑΜΠΥΛΗ V-I Για να ορίσουµε το σηµείο λειτουργίας στο οποίο το φωτοβολταϊκό αποδίδει την µέγιστη ισχύ του σχεδιάζουµε την καµπύλη V-I. Η χαρακτηριστική χαράζεται συλλέγοντας τις τιµές της τάσης και του ρεύµατος µεταβάλλοντας την τιµή της αντίστασης από πολύ µικρή (µηδέν) έως πολύ µεγάλη (άπειρο)

20 Στο σηµείο που η χαρακτηριστική τέµνει τον άξονα της τάσεις η τιµή της αντίστασης είναι πολύ υψηλή (ανοιχτό κύκλωµα) το ρεύµα είναι µηδέν και τάση ανοιχτού κυκλώµατος, όταν η χαρακτηριστική τέµνει τον άξονα του ρεύµατος τότε η τιµή της αντίστασης είναι µηδενική (βραχυκύκλωµα) για αυτόν το λόγω η τάση είναι 0 το ρεύµα αυτό ονοµάζεται ρεύµα βραχυκυκλώσεως. 7 ΡΥΘΜΙΣΤΗΣ ΦΟΡΤΙΣΗΣ Σε ένα αυτόνοµο φωτοβολταϊκό σύστηµα, η ζωή των µπαταριών εξαρτάται από το βάθος εκφόρτωσης όπως και την ταχύτητα φόρτο- εκφόρτωσης. Για να την προστατέψουµε από υπερφόρτιση ή από βαθιά εκφόρτωση, χρησιµοποιούµε ένα ηλεκτρικό σύστηµα παρακολούθησης το ρυθµιστή φόρτωσης. Ο οποίος συνδέεται µεταξύ φωτοβολταϊκού στοιχείου και µπαταρίας µε σκοπό να προστατεύει την µπαταρία από υπερφόρτωση. Όταν η µπαταρία είναι πλήρως φορτισµένη ο ρυθµιστής φόρτωσης αποσυνδέει τα φωτοβολταϊκά από το κύκλωµα, αντίθετα όταν η τάση της µειωθεί τότε επανασυνδέει τα φωτοβολταϊκά

21 8 ΗΛΙΑΚΟ ΣΙΝΤΡΙΒΑΝΙ Όπως αναφέρθηκε στην αρχή σκοπός της πτυχιακής είναι η κατασκευή ενός ηλιακού σιντριβανιού. Για την κατασκευή του ηλιακού σιντριβανιού χρησιµοποιήθηκαν τα εξής υλικά: 1) Ηλιακό πάνελ 55Wp 2) Μπαταρία 55Αh 3) Ένας επιτηρητής φόρτισης 4) Αντλία 12volt, 3,5 A(max.), 2,3bar, 5) PLC της Schneider electric ο τύπος SR3B261JD 6) 1 ρελέ 12volt τύπου λυχνίας 7) 3 µαγνητικές βάνες των 9W 12Volt 8) Θερµικό 9) Ασφάλεια 10 Α Για την υλοποίηση του σιντριβανιού χρειάστηκαν: ένα φωτοβολταϊκό πάνελ 55Wp, µια µπαταρία 55Ah, µια αντλία στα 12Volt και µέγιστο ρεύµα 3,5 Α. Το σιντριβάνι ελέγχετε µέσω ενός 12Volt PLC της Schneider electric το οποίο έχει προγραµµατιστεί για 2 προγράµµατα λειτουργίας, η επιλογή του προγράµµατος γίνεται από ένα διακόπτη on-off-on (manual-off-auto), στη λειτουργία manual το σιντριβάνι τίθεται σε λειτουργία αµέσως. Στην λειτουργία auto το σιντριβάνι έχει προγραµµατιστεί από το PLC να τίθεται σε λειτουργία κάθε µέρα 17:00-20:00. Ακόµα το PLC ελέγχει κάποιες παραµέτρους για να θέσει το σιντριβάνι σε λειτουργία και αυτοί οι παράµετροι ισχύουν και στα δυο προγράµµατα λειτουργίας, αυτοί οι παράµετροι είναι. I. Έλεγχος τάσης µπαταρίας: έχει προγραµµατιστεί µια από τις αναλογικές εισόδους (IB) του PLC να ελέγχει την τάση στα άκρα της αντίστασης ενός διαιρέτη τάσης και σε περίπτωση που η µπαταρία έχει ξεφορτώσει σε τάση περίπου 9,8volt τότε το σιντριβάνι θα τεθεί εκτός λειτουργίας µέχρι να ξανά φορτίσει η µπαταρία του και να φτάσει σε τάση περίπου 10,8volt, αν δεν υπήρχε αυτή η παράµετρος και το σιντριβάνι έκλεινε για παράδειγµα σε τάση κάτω των 10 volt και άνοιγε για τάση πάνω των 10 volt θα υπήρχε ασάφεια κατάστασης όταν η µπαταρία κατά την φόρτιση και εκφόρτωση αντίστοιχα έφτανε σε αυτό το όριο. Όσων αφορά την αναλογική είσοδο του PLC ΙΒ το εύρος της τάσης που

22 διαβάζει είναι από 0-10volt γιαυτό το λόγω έχει χρησιµοποιηθεί ένας διαιρέτης τάσης, το εύρος των από 0-10 volt απεικονίζετε στο PLC µε αριθµούς από αυτή η τιµή που λαµβάνει το PLC στη συνέχεια και όπως φαίνεται στον προγραµµατισµό του που φαίνεται αναλυτικά στις επόµενες σελίδες, έχει αυξηθεί κατά 5 και έχει πολλαπλασιαστεί µε τον αριθµό 100 στη συνέχεια έχει διαιρεθεί µε τον αριθµό 17 ο λόγος που έγινε αυτό ήταν για να επιτευχθεί µεγαλύτερη ακρίβεια στην απεικόνιση του PLC στο σηµείο λειτουργίας του. Παρακάτω είναι τα µηνύµατα που εµφανίζονται στην οθόνη του PLC. I. BATTERY LOW όταν η µπαταρία είναι κάτω τον 9,82 volt II. BATTERY OK: όταν η µπαταρία είναι πάνω από 10,82 volt III. (+12.00) : τρέχουσα τιµή τάσης µπαταρίας το PLC. IV. BATTERY OVERLOAD: όταν η µπαταρία είναι υπερφορτισµένη V. OPERATION MANUAL PUMP ON : όταν δοθεί στην αντλία εντολή να δουλέψει στο πρόγραµµα MANUAL VI. ORERATION AUTO PUMP ON: όταν δοθεί στην αντλία εντολή να δουλέψει στο πρόγραµµα AUTO VII. PUMP OFF: όταν η αντλία δεν δουλεύει. VIII. Έλεγχος πτώσης θερµικού: υπάρχει ένα θερµικό στα 4Α το οποίο σε περίπτωση που πέσει, το PLC θα ενηµερώσει µε µήνυµα στην οθόνη του το οποίο θα λέει (THERM) IX. Έλεγχος response : ο έλεγχος response γίνετε µέσω µίας ανοιχτής επαφής ενός 12Volt relle το οποίο αν δεν κουµπώσει κατά την εντολή εκκίνησης τότε µετά από 5 sec θα ενηµερώσει για την κατάσταση µε το µήνυµα (RESPONSE) Για τον έλεγχο της τάσης της µπαταρίας µέσω του PLC επιτεύχθηκε µε την βοήθεια δυο αντιστάσεων που υπολογίστηκαν από τον τύπο του διαιρέτη τάσης

23 Vout =Vaip =V analog input plc Vin = Vbat = V battery Ακολουθούν υπολογισµοί: η τάση της µπαταρίας είναι 12volt όµως µετά την φόρτωση µπορεί να πάρει και µεγαλύτερη τιµή, συγκεκριµένα η µέγιστη και ελάχιστη τιµή της τάσης αποκοπής κυµαίνεται από 11-12Volt ελάχιστη τιµή και από 14,5-15Volt µέγιστη τάση αποκοπής η αναλογική είσοδος του plc είναι από 0-10volt, άρα θέλουµε µέγιστη τάση στο Vaip τα 10 Volt όταν η τάση µπαταρίας έχει φτάσει τα 15volt. Αν θεωρήσουµε την αντίσταση R1 γνωστή ο τύπος για να ορίσουµε την R2 διαµορφώνεται ως εξής: Vaip= Vbat* R2/R1+R2=> Vaip*(R1+R2)= Vbat*R2 => (Vbat*R2)-(Vaip*R2)=(Vaip*R1) => R2=(Vaip*R1)/(Vbat-Vaip) Ενδεικτικά στον παρακάτω πίνακα φαίνονται τα αποτελέσµατα των υπολογισµών για την εύρεση των αντιστάσεων R1 και R2, όπως επίσης και το ρεύµα που θα διαρρέει τον διαιρέτη µε και χωρίς την R2. οι υπολογισµοί έγιναν για τάσεις Vbat=15V και Vaip=10V. Το Ι υπολογίστηκε από τον τύπο: Ι =V/(Rολικο) Όπου Rολικο συµπεριλαµβανοµένης της αντίστασης του PLC= (R1//R2)// RPLC=261Ωµ Και το Rολικό χωρίς την αντίσταση R2 = R1//RPLC=388,8Ωµ

24 Vaip ,67 6 (Volt) Vbat (Volt) R1 (Ωµ) R (Ωµ) Rplc 14KΩ 14ΚΩ 14ΚΩ 14ΚΩ I(mA) 57,3 45,8 38,2 22,9 µε R2 I(mA) χωρίς R ,8 25,7 15,4 Μετά από µετρήσεις που έγιναν στο σιντριβάνι το ρεύµα που τραβάει κατά την λειτουργίας του είναι 3 Α, η µπαταρία που χρησιµοποιώ είναι 55 Αh, αυτό σηµαίνει ότι έχει εφεδρεία γύρο στις 18 ώρες συνεχούς λειτουργίας. Στα παρακάτω γραφήµατα φαίνεται η απόδοση του φωτοβολταϊκού στοιχείου κατά την διάρκεια της ηµέρας και µε τέσσερις διαφορετικές κλήσης. Οι µετρήσεις πραγµατοποιήθηκαν µε τη χρήση αναλογικού αµπεροµέτρου DC και ενός ψηφιακού βολτοµέτρου. Ο πρώτος πίνακας µας δείχνει τα επίπεδα της τάσης ο δεύτερος µας δείχνει τα αµπέρ που τράβαγε το σιντριβάνι κατά την διάρκεια της ηµέρας και ο τρίτος πίνακας µας δείχνει την ισχύ που τελικά απόδιδε το φωτοβολταϊκό πάνελ. Ακόµα οι µετρήσεις πραγµατοποιήθηκαν κάθε µια ώρα από της 8 το πρωί έως της 18:00 ο λόγος που έγιναν µετρήσεις αυτό το διάστηµα είναι λόγο θέσης πριν της 8 ο ήλιος εµποδιζόταν από γειτονικά κτήρια και µετά της 18:00 κρυβόταν πίσω από βουνό. Η κλήση 1 αντιστοιχεί σε :25 ο Η κλήση 2 αντιστοιχεί σε:35 ο Η κλήση 3 αντιστοιχεί σε:45 ο Η κλήση 4 αντιστοιχεί σε:55 ο

25 Πίνακας 1 Πίνακας

26 Πίνακας 3 Σύµφωνα µε τις παραπάνω καµπύλες συµπεραίνουµε ότι η βέλτιστη γωνία του φωτοβολταϊκού είναι η κλήση 1 δηλαδή 25 ο Στις επόµενες σελίδες φαίνεται αναλυτικά ο προγραµµατισµός του PLC

27 - 26 -

28 - 27 -

29 - 28 -

30 - 29 -

Α Τοσίτσειο Αρσκάκειο Λύκειο Εκάλης. Αναγνωστάκης Νικόλας Γιαννακόπουλος Ηλίας Μπουρνελάς Θάνος Μυλωνάς Μιχάλης Παύλοβιτς Σταύρος

Α Τοσίτσειο Αρσκάκειο Λύκειο Εκάλης. Αναγνωστάκης Νικόλας Γιαννακόπουλος Ηλίας Μπουρνελάς Θάνος Μυλωνάς Μιχάλης Παύλοβιτς Σταύρος Α Τοσίτσειο Αρσκάκειο Λύκειο Εκάλης Αναγνωστάκης Νικόλας Γιαννακόπουλος Ηλίας Μπουρνελάς Θάνος Μυλωνάς Μιχάλης Παύλοβιτς Σταύρος Εισαγωγή στις ήπιες μορφές ενέργειας Χρήσεις ήπιων μορφών ενέργειας Ηλιακή

Διαβάστε περισσότερα

αγωγοί ηµιαγωγοί µονωτές Σχήµα 1

αγωγοί ηµιαγωγοί µονωτές Σχήµα 1 Η2 Μελέτη ηµιαγωγών 1. Σκοπός Στην περιοχή της επαφής δυο ηµιαγωγών τύπου p και n δηµιουργούνται ορισµένα φαινόµενα τα οποία είναι υπεύθυνα για τη συµπεριφορά της επαφής pn ή κρυσταλλοδιόδου, όπως ονοµάζεται,

Διαβάστε περισσότερα

ηλεκτρικό ρεύµα ampere

ηλεκτρικό ρεύµα ampere Ηλεκτρικό ρεύµα Το ηλεκτρικό ρεύµα είναι ο ρυθµός µε τον οποίο διέρχεται ηλεκτρικό φορτίο από µια περιοχή του χώρου. Η µονάδα µέτρησης του ηλεκτρικού ρεύµατος στο σύστηµα SI είναι το ampere (A). 1 A =

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Εργαστήριο Φυσικής IΙ. Μελέτη της απόδοσης φωτοβολταϊκού στοιχείου με χρήση υπολογιστή. 1. Σκοπός. 2. Σύντομο θεωρητικό μέρος

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Εργαστήριο Φυσικής IΙ. Μελέτη της απόδοσης φωτοβολταϊκού στοιχείου με χρήση υπολογιστή. 1. Σκοπός. 2. Σύντομο θεωρητικό μέρος ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1. Σκοπός Το φωτοβολταϊκό στοιχείο είναι μία διάταξη ημιαγωγών η οποία μετατρέπει την φωτεινή ενέργεια που προσπίπτει σε αυτήν σε ηλεκτρική.. Όταν αυτή φωτιστεί με φωτόνια κατάλληλης συχνότητας

Διαβάστε περισσότερα

Μελέτη και οικονομική αξιολόγηση φωτοβολταϊκής εγκατάστασης σε οικία στη νήσο Κω

Μελέτη και οικονομική αξιολόγηση φωτοβολταϊκής εγκατάστασης σε οικία στη νήσο Κω Μελέτη και οικονομική αξιολόγηση φωτοβολταϊκής εγκατάστασης σε οικία στη νήσο Κω ΙΩΑΝΝΙΔΟΥ ΠΕΤΡΟΥΛΑ /04/2013 ΓΑΛΟΥΖΗΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ Εισαγωγή Σκοπός αυτής της παρουσίασης είναι μία συνοπτική περιγραφή της

Διαβάστε περισσότερα

ηλεκτρικό ρεύμα ampere

ηλεκτρικό ρεύμα ampere Ηλεκτρικό ρεύμα Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι ο ρυθμός με τον οποίο διέρχεται ηλεκτρικό φορτίο από μια περιοχή του χώρου. Η μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού ρεύματος στο σύστημα SI είναι το ampere (A). 1 A =

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ

Άσκηση 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ Άσκηση 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ 1. ΓΕΝΙΚΑ Τα ηλιακά στοιχεία χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή του φωτός (που αποτελεί μία μορφή ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας) σε ηλεκτρική ενέργεια. Κατασκευάζονται από

Διαβάστε περισσότερα

ΟΝΟΜΑΤΑ ΜΑΘΗΤΩΝ Δέσποινα Δημητρακοπούλου Μαρία Καραγκούνη Δημήτρης Κασβίκης Θανάσης Κατσαντώνης Νίκος Λουκαδάκος

ΟΝΟΜΑΤΑ ΜΑΘΗΤΩΝ Δέσποινα Δημητρακοπούλου Μαρία Καραγκούνη Δημήτρης Κασβίκης Θανάσης Κατσαντώνης Νίκος Λουκαδάκος ΟΝΟΜΑΤΑ ΜΑΘΗΤΩΝ Δέσποινα Δημητρακοπούλου Μαρία Καραγκούνη Δημήτρης Κασβίκης Θανάσης Κατσαντώνης Νίκος Λουκαδάκος ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Αιολική Ενέργεια Βιομάζα Γεωθερμική Ενέργεια Κυματική Ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Διάλεξη 1: Ημιαγωγοί Δίοδος pn Δρ. Δ. ΛΑΜΠΑΚΗΣ 1 Ταλαντωτές. Πολυδονητές. Γεννήτριες συναρτήσεων. PLL. Πολλαπλασιαστές. Κυκλώματα μετατροπής και επεξεργασίας σημάτων. Εφαρμογές με

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ Αγωγοί, Μονωτές, Ημιαγωγοί Κατηγοριοποίηση υλικών βάσει των ηλεκτρικών τους ιδιοτήτων: Αγωγοί (αφήνουν το ρεύμα να περάσει) Μονωτές (δεν αφήνουν το ρεύμα να

Διαβάστε περισσότερα

Συντακτική Οµάδα: έσποινα Παναγιωτίδου

Συντακτική Οµάδα: έσποινα Παναγιωτίδου ιαθεµατική Εργασία µε Θέµα: Οι Φυσικές Επιστήµες στην Καθηµερινή µας Ζωή Η Ηλιακή Ενέργεια Τµήµα: β2 Γυµνασίου Υπεύθυνος Καθηγητής: Παζούλης Παναγιώτης Συντακτική Οµάδα: έσποινα Παναγιωτίδου ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ. 1. Ηλιακή ακτινοβολία

ΗΛΙΑΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ. 1. Ηλιακή ακτινοβολία ΗΛΙΑΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 1. Ηλιακή ακτινοβολία Ο ήλιος ενεργεί σχεδόν, ως μια τέλεια πηγή ακτινοβολίας σε μια θερμοκρασία κοντά στους 5.800 Κ Το ΑΜ=1,5 είναι το τυπικό ηλιακό φάσμα πάνω

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (Α.Π.Ε.)

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (Α.Π.Ε.) ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (Α.Π.Ε.) Ενότητα 2: Φωτοβολταϊκά Σπύρος Τσιώλης Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ Άδειες Χρήσης Το παρόν

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ. Σπύρος Νικολαΐδης Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής

ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ. Σπύρος Νικολαΐδης Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ Σπύρος Νικολαΐδης Καθηγητής Τομέας Ηλεκτρονικής & ΗΥ Τμήμα Φυσικής Ηλεκτρονικοί φλοιοί των ατόμων Σθένος και ομοιοπολικοί δεσμοί Η πρώτη ύλη με την οποία κατασκευάζονται τα περισσότερα ηλεκτρονικά

Διαβάστε περισσότερα

Δίοδοι Ορισμός της διόδου - αρχή λειτουργίας Η δίοδος είναι μια διάταξη από ημιαγώγιμο υλικό το οποίο επιτρέπει την διέλευση ροής ρεύματος μόνο από

Δίοδοι Ορισμός της διόδου - αρχή λειτουργίας Η δίοδος είναι μια διάταξη από ημιαγώγιμο υλικό το οποίο επιτρέπει την διέλευση ροής ρεύματος μόνο από Δίοδοι Ορισμός της διόδου - αρχή λειτουργίας Η δίοδος είναι μια διάταξη από ημιαγώγιμο υλικό το οποίο επιτρέπει την διέλευση ροής ρεύματος μόνο από την μία κατεύθυνση, ανάλογα με την πόλωσή της. Κατασκευάζεται

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ Η ΝΕΑ ΜΟΡΦΗ ΑΕΙΦΟΡΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ Η ΝΕΑ ΜΟΡΦΗ ΑΕΙΦΟΡΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ: 1 ο ΕΠΑΛ ΑΜΠΕΛΟΚΗΠΩΝ ΕΙΔΙΚΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΤΑΞΗΣ ΒΜ 2 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ Η ΝΕΑ ΜΟΡΦΗ ΑΕΙΦΟΡΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΥΠΕΥΘΥΝΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΚΟΥΡΟΥΣ ΣΠΥΡΙΔΩΝ - ΜΠΙΛΜΠΙΛΗΣ ΜΟΣΧΟΣ Πράσινο Κέρδος

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ?

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ? ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ? Η ηλιακή ενέργεια που προσπίπτει στην επιφάνεια της γης είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία που παράγεται στον ήλιο. Φτάνει σχεδόν αµετάβλητη στο ανώτατο στρώµατηςατµόσφαιρας του

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρονική Φυσική (Εργαστήριο) ρ. Κ. Ι. ηµητρίου ΙΟ ΟΙ

Ηλεκτρονική Φυσική (Εργαστήριο) ρ. Κ. Ι. ηµητρίου ΙΟ ΟΙ Ηλεκτρονική Φυσική (Εργαστήριο) ρ. Κ. Ι. ηµητρίου ΙΟ ΟΙ Για να κατανοήσουµε τη λειτουργία και το ρόλο των διόδων µέσα σε ένα κύκλωµα, θα πρέπει πρώτα να µελετήσουµε τους ηµιαγωγούς, υλικά που περιέχουν

Διαβάστε περισσότερα

Φύλλο εργασίας Το φωτοβολταϊκό στοιχείο

Φύλλο εργασίας Το φωτοβολταϊκό στοιχείο Φύλλο εργασίας Το φωτοβολταϊκό στοιχείο Στοιχεία ομάδας: Ονοματεπώνυμο Α.Μ. Ημερομηνία: Τμήμα: Απαραίτητες Θεωρητικές Γνώσεις: Το φωτοβολταϊκό στοιχείο είναι μία διάταξη που μετατρέπει τη φωτεινή ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 7 Μέτρηση ωμικής αντίστασης και χαρακτηριστικής καμπύλης διόδου

ΑΣΚΗΣΗ 7 Μέτρηση ωμικής αντίστασης και χαρακτηριστικής καμπύλης διόδου Απαραίτητα όργανα και υλικά ΑΣΚΗΣΗ 7 Μέτρηση ωμικής αντίστασης και χαρακτηριστικής καμπύλης διόδου 7. Απαραίτητα όργανα και υλικά. Τροφοδοτικό DC.. Πολύμετρα (αμπερόμετρο, βολτόμετρο).. Πλακέτα για την

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 3 Η φωτο-εκπέµπουσα δίοδος (Light Emitting Diode)

Άσκηση 3 Η φωτο-εκπέµπουσα δίοδος (Light Emitting Diode) Άσκηση 3 Η φωτο-εκπέµπουσα δίοδος (Light Emitting Diode) Εισαγωγή Στην προηγούµενη εργαστηριακή άσκηση µελετήσαµε την δίοδο ανόρθωσης ένα στοιχείο που σχεδιάστηκε για να λειτουργεί ως µονόδροµος αγωγός.

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο Βασίλης Γαργανουράκης Φυσική ήγ Γυμνασίου Εισαγωγή Στο προηγούμενο κεφάλαιο μελετήσαμε τις αλληλεπιδράσεις των στατικών (ακίνητων) ηλεκτρικών φορτίων. Σε αυτό το κεφάλαιο

Διαβάστε περισσότερα

Ήπιες µορφές ενέργειας

Ήπιες µορφές ενέργειας ΕΒ ΟΜΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ήπιες µορφές ενέργειας Α. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής Επιλέξετε τη σωστή από τις παρακάτω προτάσεις, θέτοντάς την σε κύκλο. 1. ΥΣΑΡΕΣΤΗ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΣΥΝΕΠΕΙΑ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Φωτοβολταϊκά κελιά. «Τεχνολογία, προσδιορισµός της απόδοσής, νοµικό πλαίσιο»

Φωτοβολταϊκά κελιά. «Τεχνολογία, προσδιορισµός της απόδοσής, νοµικό πλαίσιο» Φωτοβολταϊκά κελιά «Τεχνολογία, προσδιορισµός της απόδοσής, νοµικό πλαίσιο» Το ενεργειακό πρόβληµα ιατυπώθηκε πρώτη φορά τη δεκαετία του 1950, και αφορούσε την εξάντληση των ορυκτών πηγών ενέργειας. Παράγοντες

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 23 ο. Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις

Μάθημα 23 ο. Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις Μάθημα 23 ο Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις Μεταλλικός Δεσμός Μοντέλο θάλασσας ηλεκτρονίων Πυρήνες σε θάλασσα e -. Μεταλλική λάμψη. Ολκιμότητα. Εφαρμογή δύναμης Γενική και

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2.1 ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2.1 ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2Η ΕΝΟΤΗΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ 2.1 ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ Τι είναι ; Ηλεκτρικό ρεύμα ονομάζεται η προσανατολισμένη κίνηση των ηλεκτρονίων ή γενικότερα των φορτισμένων σωματιδίων Που μπορεί να

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ημιαγωγοί - ίοδος Επαφής 2

Κεφάλαιο 3 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ημιαγωγοί - ίοδος Επαφής 2 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Ημιαγωγοί Δίοδος Επαφής Κεφάλαιο 3 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας SI Techology ad Comuter Architecture ab ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση 1. Φράγμα δυναμικού.

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Επικ. καθηγητής

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Επικ. καθηγητής ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ Γ. Λευθεριώτης Επικ. καθηγητής Αγωγοί- μονωτές- ημιαγωγοί Ενεργειακά διαγράμματα ημιαγωγού Ηλεκτρόνια (ΖΑ) Οπές (ΖΣ) Ενεργειακό χάσμα και απορρόφηση hc 1,24 Eg h Eg ev m max max Χρειάζονται

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής Αγωγοί- μονωτές- ημιαγωγοί Μέταλλα: Μία ζώνη μερικώς γεμάτη ή μία ζώνη επικαλύπτει την άλλη Τα ηλεκτρόνια μπορούν

Διαβάστε περισσότερα

13/9/2006 ECO//SUN 1

13/9/2006 ECO//SUN 1 13/9/2006 ECO//SUN 1 ECO//SUN H µεγαλύτερη εταιρία Ανανεώσιµων Πηγών ενέργειας Πάντα µπροστά στην τεχνολογία Ηµεροµηνίες σταθµοί 1996: Έτος ίδρυσης 2002: ECO//SUN ΕΠΕ 2006: 10 χρόνια ECO//SUN Η ECO//SUN

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα που θα καλυφθούν

Θέµατα που θα καλυφθούν Ηµιαγωγοί Semiconductors 1 Θέµατα που θα καλυφθούν Αγωγοί Conductors Ηµιαγωγοί Semiconductors Κρύσταλλοι πυριτίου Silicon crystals Ενδογενείς Ηµιαγωγοί Intrinsic semiconductors ύο τύποι φορέων για το ρεύµασεηµιαγωγούς

Διαβάστε περισσότερα

Ήπιες Μορφές Ενέργειας

Ήπιες Μορφές Ενέργειας ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Ήπιες Μορφές Ενέργειας Ενότητα 8: Φωτοβολταϊκά Καββαδίας Κ.Α. Τμήμα Μηχανολογίας Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και Φυσική

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και Φυσική Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και Φυσική Δημήτριος Βλάχος Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Προβλήματα της ανθρωπότητας 1. Ενέργεια 2. Νερό 3. Τρόφιμα 4. Περιβάλλον 5. Φτώχεια 6. Πόλεμος 7. Ασθένειες

Διαβάστε περισσότερα

Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n

Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων dpapageo@cc.uoi.gr http://pc164.materials.uoi.gr/dpapageo Επαφή p n Ανάστροφη πόλωση Πολώνουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 7. Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία

ΑΣΚΗΣΗ 7. Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία ΑΣΚΗΣΗ 7 Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία ΣΥΣΚΕΥΕΣ : Πηγή συνεχούς 0-50 Volts, πηγή 6V/2A, βολτόµετρο συνεχούς, αµπερόµετρο συνεχούς, βολτόµετρο, ροοστάτης. ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Όταν η θερµοκρασία ενός

Διαβάστε περισσότερα

Αρχές φωτοβολταϊκών διατάξεων

Αρχές φωτοβολταϊκών διατάξεων Τι είναι ένα ηλιακό κύτταρο Αρχές φωτοβολταϊκών διατάξεων Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων dpapageo@cc.uoi.gr http://pc164.materials.uoi.gr/dpapageo Επαφή pn +,

Διαβάστε περισσότερα

Βιοµηχανικά Ηλεκτρονικά (Industrial Electronics) Κ.Ι.Κυριακόπουλος Καθηγητής Ε.Μ.Π.

Βιοµηχανικά Ηλεκτρονικά (Industrial Electronics) Κ.Ι.Κυριακόπουλος Καθηγητής Ε.Μ.Π. Βιοµηχανικά Ηλεκτρονικά (Industrial Electronics) Κ.Ι.Κυριακόπουλος Καθηγητής Ε.Μ.Π. Εισαγωγή Control Systems Laboratory Γιατί Ηλεκτρονικά? Τι είναι τα Mechatronics ( hrp://mechatronic- design.com/)? Περιεχόμενο

Διαβάστε περισσότερα

Φωτοβολταϊκά Συστήματα

Φωτοβολταϊκά Συστήματα Φωτοβολταϊκά Συστήματα 2 ο Γενικό Λύκειο Ναυπάκτου Ερευνητική Εργασία(Project) 1 ου τετραμήνου Υπεύθυνοι Καθηγητές : Κριαράς Νικόλαος Ιωάννου Μαρία 26/01/2012 Φωτοβολταϊκά Συστήματα Ο όρος φωτοβολταϊκό

Διαβάστε περισσότερα

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος 2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος Όπως είναι γνωστό από την καθημερινή εμπειρία τα περισσότερα σώματα που χρησιμοποιούνται στις ηλεκτρικές ηλεκτρονικές

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΔΙΟΔΟΙ Επαφή ΡΝ Σε ένα κομμάτι κρύσταλλο πυριτίου προσθέτουμε θετικά ιόντα 5σθενούς στοιχείου για τη δημιουργία τμήματος τύπου Ν από τη μια μεριά, ενώ από την

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρικό κύκλωµα. Βασική θεωρία

Ηλεκτρικό κύκλωµα. Βασική θεωρία 8 Ηλεκτρικό κύκλωµα Ηλεκτρικό κύκλωµα Βασική θεωρία Ηλεκτρικό κύκλωμα ονομάζεται κάθε διάταξη που αποτελείται από κλειστούς αγώγιμους «δρόμους», μέσω των οποίων μπορεί να διέλθει ηλεκτρικό ρεύμα. Κλειστό

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα

Εισαγωγή στα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ Εισαγωγή στα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα για το µάθηµα Ηλιακή Τεχνική και Φωτοβολταϊκά Συστήµατα του 9

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Κέντρο Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης Καστρίου 2013 Ενέργεια & Περιβάλλον Το ενεργειακό πρόβλημα (Ι) Σε τι συνίσταται το ενεργειακό πρόβλημα; 1. Εξάντληση των συμβατικών ενεργειακών

Διαβάστε περισσότερα

Φωτοβολταϊκά συστήματα και σύστημα συμψηφισμού μετρήσεων (Net metering) στην Κύπρο

Φωτοβολταϊκά συστήματα και σύστημα συμψηφισμού μετρήσεων (Net metering) στην Κύπρο Ενεργειακό Γραφείο Κυπρίων Πολιτών Φωτοβολταϊκά συστήματα και σύστημα συμψηφισμού μετρήσεων (Net metering) στην Κύπρο Βασικότερα τμήματα ενός Φ/Β συστήματος Τα φωτοβολταϊκά (Φ/Β) συστήματα μετατρέπουν

Διαβάστε περισσότερα

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ Κεφάλαιο 2 - Ηλεκτρικό Ρεύμα Επιμέλεια: Αγκανάκης Παναγιώτης, Φυσικός https://physicscourses.wordpress.com/ Με ποιες θεμελιώδεις έννοιες συνδέεται το ηλεκτρικό ρεύμα; Το

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ: ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΑΕΡΑ

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ: ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΑΕΡΑ ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ: ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΑΕΡΑ Χρήσεις: Ξήρανση γεωργικών προϊόντων Θέρµανση χώρων dm Ωφέλιµη ροή θερµότητας: Q = c Τ= ρ qc( T2 T1) dt ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΠΙΚΑΛΥΨΗΣ ΗΛΙΑΚΗ ΨΥΧΡΟΣ ΑΕΡΑΣ ΘΕΡΜΟΣ ΑΕΡΑΣ Τ 1 Τ 2 ΣΥΛΛΕΚΤΙΚΗ

Διαβάστε περισσότερα

Επαφές μετάλλου ημιαγωγού

Επαφές μετάλλου ημιαγωγού Δίοδος Schottky Επαφές μετάλλου ημιαγωγού Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Τι είναι Ημιαγωγός Κατασκευάζεται με εξάχνωση μετάλλου το οποίο μεταφέρεται στην επιφάνεια

Διαβάστε περισσότερα

Ημιαγωγοί. Ημιαγωγοί. Ενδογενείς εξωγενείς ημιαγωγοί. Ενδογενείς ημιαγωγοί Πυρίτιο. Δομή ενεργειακών ζωνών

Ημιαγωγοί. Ημιαγωγοί. Ενδογενείς εξωγενείς ημιαγωγοί. Ενδογενείς ημιαγωγοί Πυρίτιο. Δομή ενεργειακών ζωνών Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων dpapageo@cc.uoi.gr http://pc164.materials.uoi.gr/dpapageo Δομή ενεργειακών ζωνών Δεν υπάρχουν διαθέσιμες θέσεις Κενή ζώνη αγωγιμότητας

Διαβάστε περισσότερα

Φωτοβολταϊκά Εφαρµογές στα κτίρια

Φωτοβολταϊκά Εφαρµογές στα κτίρια ΙΗΜΕΡΙ Α ΣΕΜΙΝΑΡΙΟ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗΣ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΚΤΙΡΙΟ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΣΑΒΒΑΤΟ, 29 30 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 Φωτοβολταϊκά Εφαρµογές στα κτίρια Γ. Τσιλιγκιρίδης ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός, Λέκτορας ΑΠΘ tsil@eng.auth.gr

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη. Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04)

ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη. Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04) ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη (ΠΕ02) Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04) Β T C E J O R P Υ Ν Η Μ Α Ρ Τ ΤΕ Α Ν Α Ν Ε Ω ΣΙ Μ ΕΣ Π Η ΓΕ Σ ΕΝ Ε Ρ ΓΕ Ι Α Σ. Δ Ι Ε Ξ Δ Σ Α Π ΤΗ Ν Κ Ρ Ι ΣΗ 2 Να

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ 1ο : ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ

ΜΑΘΗΜΑ 1ο : ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ ΜΑΘΗΜΑ 1ο : ΗΜΙΑΓΩΓΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΟΜΗΣ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΥ ΠΥΡΙΤΙΟΥ ΙΑΚΡΙΣΗ ΥΟ ΤΥΠΩΝ ΦΟΡΕΩΝ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΟΝ ΤΥΠΟ ΠΡΟΣΜΙΞΕΩΝ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΙΖΕΙ ΤΟ ΦΟΡΕΑ ΠΛΕΙΟΝΟΤΗΤΑΣ MsC in Telecommunications 1 ΑΓΩΓΟΙ Στοιβάδα σθένους

Διαβάστε περισσότερα

5. ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΙ ΚΑΙ ΑΛΛΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

5. ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΙ ΚΑΙ ΑΛΛΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ 73 5. ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΙ ΚΑΙ ΑΛΛΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ Στην συνέχεια εξετάζονται οι µονοφασικοί επαγωγικοί κινητήρες αλλά και ορισµένοι άλλοι όπως οι τριφασικοί σύγχρονοι κινητήρες που υπάρχουν σε µικρό ποσοστό σε βιοµηχανικές

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Εργασία στο μάθημα Οικολογία για μηχανικούς Παπαλού Ελευθερία Α.Μ. 7483 Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης Α εξάμηνο έτος 2009-2010 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Ηλιακή ενέργεια και φωτοβολταϊκά 2.

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΝΕΧΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

ΣΥΝΕΧΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ ΣΥΝΕΧΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ Τι είναι αυτό που προϋποθέτει την ύπαρξη μιας συνεχούς προσανατολισμένης ροής ηλεκτρονίων; Με την επίδραση διαφοράς δυναμικού ασκείται δύναμη στα ελεύθερα ηλεκτρόνια του μεταλλικού

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΤΟΥ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΤΟΥ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΤΟΥ ΣΧΟΛΙΚΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ Χρησιμοποίησε και εφάρμοσε τις έννοιες που έμαθες:

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΙΚΡΟΚΥΜAΤΩΝ ΜΕ ΔΙΟΔΟ GUNN

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΙΚΡΟΚΥΜAΤΩΝ ΜΕ ΔΙΟΔΟ GUNN ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΙΚΡΟΚΥΜAΤΩΝ ΜΕ ΔΙΟΔΟ GUNN Το φαινόμενο Gunn, ή το φαινόμενο των μεταφερόμενων ηλεκτρονίων, που ανακαλύφθηκε από τον Gunn το 1963 δηλώνει ότι όταν μια μικρή τάση DC εφαρμόζεται κατά μήκος του

Διαβάστε περισσότερα

3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1. Kρυσταλλοδίοδος ή δίοδος επαφής. ίοδος: συνδυασµός ηµιαγωγών τύπου Ρ και Ν ΤΕΙ ΧΑΛΚΙ ΑΣ

3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1. Kρυσταλλοδίοδος ή δίοδος επαφής. ίοδος: συνδυασµός ηµιαγωγών τύπου Ρ και Ν ΤΕΙ ΧΑΛΚΙ ΑΣ 3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια 1 3. ΙΟ ΟΣ ΚΑΙ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΙΟ ΩΝ Kρυσταλλοδίοδος ή δίοδος επαφής ίοδος: συνδυασµός ηµιαγωγών τύπου Ρ και Ν 3. ίοδος-κυκλώµατα ιόδων - Ι.Σ. ΧΑΛΚΙΑ ΗΣ διαφάνεια

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ Σκοπός Στο δεύτερο κεφάλαιο θα εισαχθεί η έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος και της ηλεκτρικής τάσης,θα μελετηθεί ένα ηλεκτρικό κύκλωμα και θα εισαχθεί η έννοια της αντίστασης.

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 25 Ηλεκτρικό Ρεύµα και Αντίσταση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 25 Ηλεκτρικό Ρεύµα και Αντίσταση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 25 Ηλεκτρικό Ρεύµα και Αντίσταση Μπαταρία Ρεύµα Νόµος του Ohm Αντίσταση και Αντιστάσεις Resistivity Ηλεκτρική Ισχύς Ισχύς Οικιακών Συσκευών/Κυκλωµάτων Εναλλασσόµενη Τάση Υπεραγωγιµότητα Περιεχόµενα

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογία Φωτοβολταϊκών Συστηµάτων

Τεχνολογία Φωτοβολταϊκών Συστηµάτων Τεχνολογία Φωτοβολταϊκών Συστηµάτων Ι. Φραγκιαδάκης Εργαστήριο Φωτοβολταϊκής Τεχνολογίας και Εφαρµογών «Φωτοβολταϊκό Πάρκο» 2008 Πληθυσµός και Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας Παγκοσµίως Πληθυσµός ( ις) -

Διαβάστε περισσότερα

Ορθή πόλωση της επαφής p n

Ορθή πόλωση της επαφής p n Δύο τρόποι πόλωσης της επαφής p n Ορθή πόλωση της επαφής p n Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Ορθή πόλωση p n Άνοδος Κάθοδος Ανάστροφη πόλωση p n Άνοδος Κάθοδος

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόμενο της άσκησης

Περιεχόμενο της άσκησης Προαπαιτούμενες γνώσεις Επαφή p- Στάθμη Fermi Χαρακτηριστική ρεύματος-τάσης Ορθή και ανάστροφη πόλωση Περιεχόμενο της άσκησης Οι επαφές p- παρουσιάζουν σημαντικό ενδιαφέρον επειδή βρίσκουν εφαρμογή στη

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ 1. Από που προέρχονται τα αποθέµατα του πετρελαίου. Ποια ήταν τα βήµατα σχηµατισµού ; 2. Ποια είναι η θεωρητική µέγιστη απόδοση

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές αρχές ηµιαγωγών και τρανζίστορ MOS. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική

Βασικές αρχές ηµιαγωγών και τρανζίστορ MOS. Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Βασικές αρχές ηµιαγωγών και τρανζίστορ MOS Εισαγωγή στην Ηλεκτρονική Ηµιαγώγιµα υλικά και πυρίτιο Η κατασκευή ενός ολοκληρωµένου κυκλώµατος γίνεται µε βάση ένα υλικό ηµιαγωγού (semiconductor), το οποίο

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Πατρών Πολυτεχνική σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών Ακαδημαϊκό Έτος 2007-20082008 Μάθημα: Οικονομία Περιβάλλοντος για Οικονομολόγους Διδάσκων:Σκούρας Δημήτριος ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

Διαβάστε περισσότερα

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Ηµιαγωγοί VLSI T echnol ogy ogy and Computer A r A chitecture Lab Γ Τσ ιατ α ο τ ύχ ύ α χ ς ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Ηµιαγωγοί VLSI T echnol ogy ogy and Computer A r A chitecture Lab Γ Τσ ιατ α ο τ ύχ ύ α χ ς ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Ηµιαγωγοί VSI Techology ad Comuter Archtecture ab Ηµιαγωγοί Γ. Τσιατούχας ΒΑΣΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ Διάρθρωση. Φράγμα δυναμικού. Ενεργειακές ζώνες Ημιαγωγοί

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς Φυσική για Μηχανικούς Ρεύμα και Αντίσταση Εικόνα: Οι γραμμές ρεύματος μεταφέρουν ενέργεια από την ηλεκτρική εταιρία στα σπίτια και τις επιχειρήσεις μας. Η ενέργεια μεταφέρεται σε πολύ υψηλές τάσεις, πιθανότατα

Διαβάστε περισσότερα

Γενικό Λύκειο Αρκαλοχωρίου. Σχ. Ετος: Θέμα Φωτοβολταϊκά

Γενικό Λύκειο Αρκαλοχωρίου. Σχ. Ετος: Θέμα Φωτοβολταϊκά Γενικό Λύκειο Αρκαλοχωρίου Σχ. Ετος:2013-2014 Θέμα Φωτοβολταϊκά Μαθητές Γιώργος Στρατάκης Κώστας Χρηστάκης Επιβλέποντας Κάββαλος Στυλιανός Πληροφορικής http://www.kavvalos.eu Η εργασία είναι διαθέσιμη

Διαβάστε περισσότερα

Θεωρητικό Μέρος Η ίοδος

Θεωρητικό Μέρος Η ίοδος Κεφάλαιο Μηδέν: 0.0 Εισαγωγή Οι ηµιαγωγοί δεν είναι ούτε αγωγοί ούτε µονωτές. Οι ηµιαγωγοί περιέχουν µερικά ελεύθερα ηλεκτρόνια, αλλά αυτό που τους κάνει ασυνήθεις είναι η παρουσία οπών. 0.1 Αγωγοί Ένα

Διαβάστε περισσότερα

http://www.electronics.teipir.gr /personalpages/papageorgas/ download/3/

http://www.electronics.teipir.gr /personalpages/papageorgas/ download/3/ Δίοδος επαφής 1 http://www.electronics.teipir.gr /personalpages/papageorgas/ download/3/ 2 Θέματα που θα καλυφθούν Ορθή πόλωση Forward bias Ανάστροφη πόλωση Reverse bias Κατάρρευση Breakdown Ενεργειακά

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. ΠΡΟΛΟΓΟΣ Σελίδα 13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ (ΓΕΝΙΚΑ) «17

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. ΠΡΟΛΟΓΟΣ Σελίδα 13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ (ΓΕΝΙΚΑ) «17 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ Σελίδα 13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ (ΓΕΝΙΚΑ) «17 1.1.Ορισμός, ιστορική αναδρομή «17 1.2. Μορφές ενέργειας «18 1.3. Θερμική ενέργεια «19 1.4. Κινητική ενέργεια «24 1.5. Δυναμική ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα

Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα Σημειώσεις κεφαλαίου 16 Αρχές επικοινωνίας με ήχο και εικόνα ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΟΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Ένα σύστημα ηλεκτρονικής επικοινωνίας αποτελείται από τον πομπό, το δίαυλο (κανάλι) μετάδοσης και

Διαβάστε περισσότερα

Υ53 Τεχνολογία Κατασκευής Μικροηλεκτρονικών Κυκλωμάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design

Υ53 Τεχνολογία Κατασκευής Μικροηλεκτρονικών Κυκλωμάτων. Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design Υ53 Τεχνολογία Κατασκευής Μικροηλεκτρονικών Κυκλωμάτων Δεληγιαννίδης Σταύρος Φυσικός, MsC in Microelectronic Design TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε. 1 Εξέλιξη

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΚΟΛΛΕΓΙΟ 6/12/2013 ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Κολιπέτρη Φανή Μαθητής Α3 Γυμνασίου, Ελληνικό Κολλέγιο Θεσσαλονίκης Επιβλέπων Καθηγητής: Κωνσταντίνος Παρασκευόπουλος Καθηγητής Πληροφορικής

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 15 Μελέτη φωτοδιόδου (φωτοανιχνευτή) και διόδου εκπομπής φωτός LED

ΑΣΚΗΣΗ 15 Μελέτη φωτοδιόδου (φωτοανιχνευτή) και διόδου εκπομπής φωτός LED ΑΣΚΗΣΗ 15 Μελέτη φωτοδιόδου (φωτοανιχνευτή) και διόδου εκπομπής φωτός LED Απαραίτητα όργανα και υλικά 15.1 Απαραίτητα όργανα και υλικά 1. LED, Φωτοδίοδοι (φωτοανιχνευτές). 2. Τροφοδοτικό με δύο εξόδους.

Διαβάστε περισσότερα

Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας

Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας Υποψήφιος Διδάκτορας: Α. Χατζόπουλος Περίληψη Οι τελευταίες εξελίξεις

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΠΛΑΙΣΙΑ ΠΟΛΥΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ - SI-ESF-M-P156-60

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΠΛΑΙΣΙΑ ΠΟΛΥΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ - SI-ESF-M-P156-60 Αυτά τα Φ/Β στοιχεία χρησιµοποιούν ψευδο-τετράγωνο πολυκρυσταλλικά στοιχεία πυριτίου υψηλής απόδοσης, (οι κυψέλες αποτελούνται από ένα ενιαίο κρύσταλλο πυριτίου, υψηλής καθαρότητας) για να µετασχηµατίσουν

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΙΣΧΥΣ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΖΩΗ. Ιατρού Κωνσταντίνος

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΙΣΧΥΣ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΖΩΗ. Ιατρού Κωνσταντίνος ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΙΣΧΥΣ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΖΩΗ Ιατρού Κωνσταντίνος Οµάδα Μέλη οµάδας 1. 2. 3. 4. Ηµεροµηνία / /20 ΜΕΡΟΣ Α Ενεργειακές µετατροπές που πραγµατοποιούνται

Διαβάστε περισσότερα

Ήπιες και νέες μορφές ενέργειας

Ήπιες και νέες μορφές ενέργειας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Ήπιες και νέες μορφές ενέργειας Ενότητα : Ηλιακή Ενέργεια III Φωτοβολταϊκά Συστήματα Σκόδρας Γεώργιος, Αν. Καθηγητής gskodras@uowm.gr Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Εφαρμογές των Laser στην Φ/Β τεχνολογία: πιο φτηνό ρεύμα από τον ήλιο

Εφαρμογές των Laser στην Φ/Β τεχνολογία: πιο φτηνό ρεύμα από τον ήλιο Εφαρμογές των Laser στην Φ/Β τεχνολογία: πιο φτηνό ρεύμα από τον ήλιο Μιχάλης Κομπίτσας Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών, Ινστιτούτο Θεωρ./Φυσικής Χημείας (www.laser-applications.eu) 1 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΤΗΣ ΟΜΙΛΙΑΣ 1.

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 11. Προσδιορισμός του πηλίκου του φορτίου προς τη μάζα ενός ηλεκτρονίου

ΑΣΚΗΣΗ 11. Προσδιορισμός του πηλίκου του φορτίου προς τη μάζα ενός ηλεκτρονίου ΑΣΚΗΣΗ 11 Προσδιορισμός του πηλίκου του φορτίου προς τη μάζα ενός ηλεκτρονίου Σκοπός : Να προσδιορίσουμε μια από τις φυσικές ιδιότητες του ηλεκτρονίου που είναι το πηλίκο του φορτίου προς τη μάζα του (/m

Διαβάστε περισσότερα

εκποµπής (σαν δακτυλικό αποτύπωµα)

εκποµπής (σαν δακτυλικό αποτύπωµα) Το πρότυπο του Bοhr για το άτοµο του υδρογόνου (α) (β) (γ) (α): Συνεχές φάσµα λευκού φωτός (β): Γραµµικό φάσµα εκποµπής αερίου (γ): Φάσµα απορρόφησης αερίου Κάθε αέριο έχει το δικό του φάσµα εκποµπής (σαν

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ. Θεωρητικη αναλυση

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ. Θεωρητικη αναλυση ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ Θεωρητικη αναλυση μεταλλα Έχουν κοινές φυσικές ιδιότητες που αποδεικνύεται πως είναι αλληλένδετες μεταξύ τους: Υψηλή φυσική αντοχή Υψηλή πυκνότητα Υψηλή ηλεκτρική και θερμική

Διαβάστε περισσότερα

Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας

Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας Ενότητα 3 (γ): Ηλιακή ενέργεια. Φωτοβολταϊκά συστήματα, διαστασιολόγηση και βασικοί υπολογισμοί, οικονομική ανάλυση. Αν. Καθηγητής Γεώργιος

Διαβάστε περισσότερα

διατήρησης της μάζας.

διατήρησης της μάζας. 6. Ατομική φύση της ύλης Ο πρώτος που ισχυρίστηκε ότι η ύλη αποτελείται από δομικά στοιχεία ήταν ο αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Δημόκριτος. Το πείραμα μετά από 2400 χρόνια ήρθε και επιβεβαίωσε την άποψη αυτή,

Διαβάστε περισσότερα

Ενεργειακά συστήµατα-φωτοβολταϊκά & εξοικονόµηση ενέργειας

Ενεργειακά συστήµατα-φωτοβολταϊκά & εξοικονόµηση ενέργειας Επιστηµονικό Τριήµερο Α.Π.Ε από το Τ.Ε.Ε.Λάρισας.Λάρισας 29-30Νοεµβρίου,1 εκεµβρίου 2007 Ενεργειακά συστήµατα-φωτοβολταϊκά & εξοικονόµηση ενέργειας Θεόδωρος Καρυώτης Ενεργειακός Τεχνικός Copyright 2007

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ Σκοπός της Άσκησης: Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης είναι α) η κατανόηση της αρχής λειτουργίας των μηχανών συνεχούς ρεύματος, β) η ανάλυση της κατασκευαστικών

Διαβάστε περισσότερα

Τηλ.: 2610 432243, e-mail: info@energy-greece.gr - web: www.energy-greece.com

Τηλ.: 2610 432243, e-mail: info@energy-greece.gr - web: www.energy-greece.com Σχεδίαση, πώληση και εγκατάσταση μονοφασικού συστήματος αυτόνομης ηλεκτροδότησης, από ανανεώσιμες πηγές ονομαστικής ισχύος 7kW (inverter), συνεργαζόμενο και υποβοηθούμενο από Η/Ζ (γεννήτρια). Προς: Υπόψη:

Διαβάστε περισσότερα

Γενικές Πληροφορίες για τα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα

Γενικές Πληροφορίες για τα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα Γενικές Πληροφορίες για τα Φωτοβολταϊκά Συστήµατα Business Unit: CON No of Pages: 6 Authors: AR Use: External Info Date: 01/03/2007 Τηλ.: 210 6545340, Fax: 210 6545342 email: info@abele.gr - www.abele.gr

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 2.4 Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η αντίσταση ενός αγωγού Λέξεις κλειδιά: ειδική αντίσταση, μικροσκοπική ερμηνεία, μεταβλητός αντισ ροοστάτης, ποτενσιόμετρο 2.4 Παράγοντες που επηρεάζουν την

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝ ΕΙΚΤΙΚΑ ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ

ΕΝ ΕΙΚΤΙΚΑ ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΝ ΕΙΚΤΙΚΑ ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΚΡΙΤΗΡΙΩΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ 1ο Παράδειγµα κριτηρίου (εξέταση στο µάθηµα της ηµέρας) ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΤΗ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:... ΤΑΞΗ:... ΤΜΗΜΑ:... ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ:... ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ:... Σκοπός της

Διαβάστε περισσότερα

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο.

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο. ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΑΤΟΜΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο. Στις ερωτήσεις 1-5 επιλέξτε την πρόταση που είναι σωστή. 1) Το ηλεκτρόνιο στο άτοµο του υδρογόνου, το οποίο βρίσκεται στη θεµελιώδη κατάσταση: i)

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ & ΣΧΕΔΙΑΣΗ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ & ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ & ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ Θερμική ενέργεια Q και Ισχύς Ρ Όταν μια αντίσταση R διαρρέεται από ρεύμα Ι για χρόνο t, τότε παράγεται θερμική ενέργεια Q. Για το συνεχές ρεύμα η ισχύς

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ορισμός «Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) είναι οι μη ορυκτές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, δηλαδή η αιολική, η ηλιακή και η γεωθερμική ενέργεια, η ενέργεια κυμάτων, η παλιρροϊκή ενέργεια, η υδραυλική

Διαβάστε περισσότερα

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

Το υποσύστηµα αίσθησης απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" είσοδοι της διάταξης αντίληψη του "περιβάλλοντος" τροφοδοσία του µε καθορίζει τις επιδόσεις

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ : Γ ΤΜΗΜΑ :. ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: / / ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :..ΒΑΘΜΟΣ :

ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ : Γ ΤΜΗΜΑ :. ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: / / ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :..ΒΑΘΜΟΣ : ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ : Γ ΤΜΗΜΑ :. ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: / / ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :..ΒΑΘΜΟΣ : ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α ΤΡΙΜΗΝΟΥ ΝΑ ΑΠΑΝΤΗΣΕΤΕ ΣΤΑ ΑΚΟΛΟΥΘΑ ΤΕΣΣΕΡΑ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ 1 ο : Στις παρακάτω προτάσεις να συμπληρώσετε τα κενά με

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ Β ΤΑΞΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ 2003 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ Β ΤΑΞΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ 2003 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗ Β ΤΑΞΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ 003 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1 - και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Η χαρακτηριστική

Διαβάστε περισσότερα

Όσο χρονικό διάστηµα είχε τον µαγνήτη ακίνητο απέναντι από το πηνίο δεν παρατήρησε τίποτα.

Όσο χρονικό διάστηµα είχε τον µαγνήτη ακίνητο απέναντι από το πηνίο δεν παρατήρησε τίποτα. 1 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΓΩΓΗ (Ε επ ). 5-2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΓΩΓΗ Γνωρίζουµε ότι το ηλεκτρικό ρεύµα συνεπάγεται τη δηµιουργία µαγνητικού πεδίου. Όταν ένας αγωγός διαρρέεται από ρεύµα, τότε δηµιουργεί γύρω του

Διαβάστε περισσότερα

2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ 28 2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ Οι γεννήτριες εναλλασσόµενου ρεύµατος είναι δύο ειδών Α) οι σύγχρονες γεννήτριες ή εναλλακτήρες και Β) οι ασύγχρονες γεννήτριες Οι σύγχρονες γεννήτριες παράγουν

Διαβάστε περισσότερα

7.a. Οι δεσμοί στα στερεά

7.a. Οι δεσμοί στα στερεά ΤΕΤΥ Σύγχρονη Φυσική Κεφ. 7-1 Κεφάλαιο 7. Στερεά Εδάφια: 7.a. Οι δεσμοί στα στερεά 7.b. Η θεωρία των ενεργειακών ζωνών 7.c. Νόθευση ημιαγωγών και εφαρμογές 7.d. Υπεραγωγοί 7.a. Οι δεσμοί στα στερεά Με

Διαβάστε περισσότερα