太陽能晶片大解密

校        長 李杏煖

教導主任 陳聖源

┌你看，路燈上面掛著一塊小黑板，你知道那是什麼東西嗎？┘

┌嗯••讓我這個神機妙算算看，那是八卦圖？！┘

┌嗯••那是外星人的留言板？！┘

┌不對，這答案只有我這個科學神童才知道，它是太陽能電池板！┘

　　你知道哪一個小朋友說的才是對的嗎？

　　沒錯！高掛在路燈上面的黑黑亮亮的板子的確是太陽能電池板，它是用來接收太陽的光能，再把光能轉變成電能的太陽能電池板。

太陽是地球最大的能量來源。

　　太陽二十四小時不停的發光和發熱，太陽光照射到地球的能量大約 47%可以到達地球表面，地球表面因為接收到太陽光的照射，產生了白天和晚上的變化，植物也因為有了太陽光的照射才能夠行光合作用，所以說太陽是地球上生物能夠生生不息的最大的能量來源。

太陽能電池的發明

　　正因為太陽的光與熱源源不絕地照射地球表面而且是免費的，美國科學家在1954年研發出矽〈Silicon〉太陽電池，最初應用在太空，像是人造衛星，逐漸地被廣泛應用在民生所需，如計算機、手錶、無線電通訊、照明••等等。

太陽能電池如何產生電

　　太陽能電池是一種金屬半導體薄片，它只要一照到光就會瞬間輸出電壓與電流，也就是說太陽能發電就是利用太陽能電池吸收特定波長的太陽光，將光能直接轉變成電能的發電方式。這種太陽能電池〈solar cell〉也可簡稱太陽電池，國內製造廠商稱它為晶片。

太陽能電池的組合與安裝

　　太陽能製造廠商把晶片依所需要的發電量進行切割、聯結與組裝，就成為太陽能晶片模組，或稱為太陽能電池板或太陽能板。若將好幾個太陽能板組合，再加上蓄電池、控制器及保護裝置等設施，就成為太陽能光電發電系統。

　　由於太陽能電池產生電是來自於陽光的照射，所以太陽能板的安裝需選擇陽光特別充足、週邊沒有任何遮蔭物的地方。根據科學家研究台灣位處北緯23度半，如要得到全年最大累積日照量，最佳安裝的角度與方位是將太陽能板向南且傾斜 23度半。

太陽能電池的妙用多

　　太陽能電池和普通電池一樣，可以用在手錶、計算機、手電筒、露營燈、太陽能照相機、各式玩具上面；也可以使用在路燈、交通號誌、高速公路緊急電話••等民生、道路、通訊等方面。整組的太陽光電發電系統安裝在偏遠或離島地區則可發揮它莫大的效益，譬如玉山山頂上的中央氣象局玉山觀測站，太陽能電力系統就可以供應二十四小時電力，提供發送氣象資料的電力，也提供應駐站人員使用的冰箱、電視、通訊等生活電器用品所需的電力。

　　小朋友當你抬頭看到在校園裡有個造型特殊、上面有個小黑板的路燈，那就是太陽能路燈。

牛刀小試

    問題                                                                        答案

1.什麼是地球最大的能量來源？                             太陽

2.美國科學家在西元幾年研發出矽的太陽電池？ 1954

3.太陽能電池是吸收特定波長的太陽光，將什麼

   能轉變成什麼能的發電方式？                              光能 電能

4.裝設太陽能電池板如何獲得整年度最佳的日照

   量？                                                                          向南 23.5度

5..小朋友你可以舉例說出太陽能電池應用在哪些

    方面？                                                                     計算機、照明、號誌 家電用品等

參考資料來源：

http:eco-economy-hk.org/solarprinciple.htm

http:eco-economy-hk.org/solarpaneltechnique.htm

http:tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1205080108673

悸動南方23度半太陽光電的秘密 經濟部能源局 工業技術研究院93.10

九十三年度太陽光電發電示範系統補助說明暨成果展示會經濟部能源局 工業技術研究院