หลักการแผงโซล่าร์

เมื่อแหล่งพลังงานทั่วโลกตึงเครียดมากขึ้นพลังงานแสงอาทิตย์จึงถูกเรียกว่าการพัฒนาพลังงานใหม่และเราใช้เซลล์แสงอาทิตย์มากขึ้นในชีวิตของเรา เซลล์แสงอาทิตย์นั้นใช้วัสดุสารกึ่งตัวนำ หลังจากวัสดุตาแมวดูดซับพลังงานแสงและการแปลงตาแมวเกิดขึ้นเพื่อที่จะสร้างกระแสหลักของเซลล์แสงอาทิตย์คืออะไร? เซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงผ่านโฟโตอิเล็กทริกหรือเอฟเฟกต์เคมี เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงบนเซมิคอนดักเตอร์บางส่วนจะถูกสะท้อนออกจากพื้นผิวและส่วนที่เหลือจะถูกดูดซับหรือส่งโดยเซมิคอนดักเตอร์ แน่นอนว่าแสงดูดซับบางชนิดกลายเป็นความร้อนในขณะที่โฟตอนอื่น ๆ ชนกับอิเล็กตรอนของวาเลนซ์ที่ประกอบเป็นเซมิคอนดักเตอร์ดังนั้นจึงสร้างคู่รูอิเล็กตรอน ด้วยวิธีนี้พลังงานแสงจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าในรูปแบบของคู่อิเล็กตรอน

พื้นฐานทางกายภาพของเซลล์แสงอาทิตย์

เมื่อแสงอาทิตย์ส่องสว่าง pn junction อิเล็กตรอนในอิเล็กตรอนปล่อยสารกึ่งตัวนำเนื่องจากการได้มาของพลังงานแสงคู่อิเล็กตรอนในรูจะถูกสร้างขึ้นตามลำดับและภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้ากำแพงสิ่งกีดขวางอิเล็กตรอนจะถูกผลักดันไปยังพื้นที่รูปแบบ หลุมจะถูกผลักไปยังบริเวณ P-type เพื่อให้มีอิเลคตรอนเกินในภูมิภาคและส่วน P มีรูมากเกินไป ดังนั้นสนามไฟฟ้าที่สร้างภาพถ่ายตรงข้ามกับทิศทางของสนามไฟฟ้ากำแพงกั้นจะเกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียงของจุดแยก pn

หากมีจุดเชื่อมต่อ pn ในเซมิคอนดักเตอร์จะมีสนามไฟฟ้าสิ่งกีดขวางเกิดขึ้นที่ทั้งสองด้านของอินเทอร์เฟซ p-type และ n-type ซึ่งสามารถขับอิเล็กตรอนไปยังบริเวณ N และรูไปยังพื้นที่ P เพื่อให้มีส่วนเกิน อิเล็กตรอนในภูมิภาค N และมีบริเวณ P มากเกินไป หลุมจะสร้างสนามไฟฟ้าที่สร้างแสงตรงข้ามกับทิศทางของสนามไฟฟ้าของสิ่งกีดขวางใกล้กับทางแยก PN

มีสารกึ่งตัวนำมากกว่าหนึ่งโหลสำหรับการผลิตเซลล์สุริยะและมีเซลล์สุริยะหลายประเภท ในปัจจุบันเซลล์สุริยะที่โตแล้วและมีค่าที่สุดในเชิงพาณิชย์คือเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอน ด้านล่างเราใช้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิกอนเป็นตัวอย่างเพื่อแนะนำหลักการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์โดยละเอียด