太阳能开发应用中的物理学方法

Question

比如：太阳灶，太阳能热水器，光热光伏发电，光导传输照明等用到的物理原理

Answer 1

这是半导体物理中涉及的问题。
物质根据导电性可以分为：导体，半导体和绝缘体。
从物质内部结构来讲，物质的导电性是由电子运动引起的。
如果物质内部所有能级都被电子所填充，那么电子就没有运动空间，也就不会导电，也就是绝缘体。
如果物质内部有一部分能级是空的，而另一部分被电子所填充，那么，在没有外界影响的状态下，电子会处于基态，也就是能量最低的状态，与最低能级相对应，这时高能级就是空的，在有外界能量输入时，低能级上的电子吸收能量跃迁到高能级，就发生了电子的运动，具有了导电性。
太阳能电池是由光敏半导体材料制成的，多数好象使用硅的化合物。
真正的太阳能电池与我们印象中的是不同的。一般人认为他应该是一个很光华的表面，但实际上，为了使吸收光照射的面积增大，硅板的表面需要通过蚀刻的方法在表面做出许多毛尖，使表面变的粗糙，因为光的利用率比较低。追问

很好，我要问的是在一些具体应用中各环节用到的物理学方法？

追答

光热光伏发电 是因为光差发电的 太阳能热水器是因为电池板将热能转化未电能

Answer 2

能量守恒的原理，能量转化的原理

Answer 3

能量守恒定律追问

具体点

追答

囧~这个原理说的超级费劲的~怎么具体我头也不太清楚啊~
太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。
光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。（这个比较简单就不解释了）
光—电直接转换方式该方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。（这个就是传说中的光伏发电了，下面再解释~）
未来 主流太阳能的发展方向就是光伏发电~~下面是具体的光伏发电的概述~（%>_<%说实话我不太懂啊！）
　太阳能电池发电的原理是基于半导体的光生伏特效应将太阳辐射直接转换为电能。在晶体中电子的数目总是与核电荷数相一致，所以P型硅和N型硅对外部来说是电中性的。如将P型硅或N型硅放在阳光下照射，仅是被加热，外部看不出变化。尽管通过光的能量电子从化学键中被释放，由此产生电子－空穴对，但在很短的时间内（在μS范围内）电子又被捕获，即电子和空穴“复合”。 　　当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”，从而阻止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是P－N结。 　　至今为止，大多数太阳能电池 太阳能电池
厂家都是通过扩散工艺，在P型硅片上形成N型区，在两个区交界就形成了一个P－N结（即N+/P）。太阳能电池的基本结构就是一个大面积平面P－N结。

Answer 4

热传递追问

具体点啊，兄弟