เซลล์แสงอาทิตย์คืออะไร: การก่อสร้างการทำงานและการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





เราทราบดีว่าแผงโซลาร์เซลล์สามารถออกแบบได้ด้วยเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนหนึ่ง หน้าที่หลักของเซลล์แสงอาทิตย์หรือเซลล์ PV คือการผลิตไฟฟ้าด้วยจำนวนที่เฉพาะเจาะจงเนื่องจากเซลล์แต่ละเซลล์ในแผงโซลาร์เซลล์ทำงานแยกกัน ดังนั้นโดยการรวบรวมไฟฟ้าจากเซลล์แต่ละเซลล์แผงโซลาร์เซลล์จะสร้างกระแสไฟฟ้า แผงเหล่านี้ใช้ในบ้านเพื่อจ่ายไฟฟ้าสำหรับความต้องการที่แตกต่างกัน เมื่อเชื่อมต่อแผงจำนวนหนึ่งแล้วจะเรียกว่าแผงโซลาร์เซลล์ ในอาร์เรย์นี้กระแสไฟฟ้าจากแต่ละแผงสามารถส่งไปยังอินเวอร์เตอร์ได้ ดังนั้นอินเวอร์เตอร์นี้จะแปลงไฟฟ้าจาก DC เป็น AC เพื่อใช้ในบ้าน พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นไปไม่ได้หากไม่มีการออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่เหมาะสม

Solar Cell คืออะไร?

คำจำกัดความ: ส่วนประกอบที่ใช้ในการออกแบบแผงโซลาร์เซลล์เรียกว่าเซลล์แสงอาทิตย์หรือเซลล์ PV เซลล์เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการแปลงพลังงานจาก แสงอาทิตย์ ไฟฟ้าเรียกว่าเอฟเฟกต์ PV ลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์เช่นแรงดันไฟฟ้า ความต้านทาน และกระแสจะเปลี่ยนไปเมื่อโดนแสงแดด แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถเกิดขึ้นได้จากการรวมเซลล์จำนวนหนึ่งเข้าด้วยกัน เซลล์แสงอาทิตย์เดี่ยวสร้างแรงดันไฟฟ้าประมาณ 0.5 โวลต์ถึง 0.6 โวลต์




โซลาร์เซลล์

เซลล์แสงอาทิตย์

การก่อสร้างเซลล์แสงอาทิตย์

การสร้างเซลล์แสงอาทิตย์แสดงไว้ด้านล่าง ชั้นสุดยอดของเซลล์นี้มีกระจกครอบป้องกันแสงสะท้อน แก้วนี้ป้องกัน สารกึ่งตัวนำ วัสดุกับแสงแดด ในเซลล์นี้มีลวดลายตารางเล็ก ๆ ที่มีแถบโลหะเล็กน้อยอยู่ใต้กระจก เพื่อให้ชั้นบนสุดของเซลล์นี้สามารถเกิดขึ้นได้โดยใช้กระจกแถบโลหะและเคลือบป้องกันแสงสะท้อน



Solar-Cell-Construction

การสร้างเซลล์แสงอาทิตย์

ส่วนที่สำคัญที่สุดของเซลล์คือชั้นกลางที่สามารถสร้างพลังงานแสงอาทิตย์ได้จากผลของเซลล์แสงอาทิตย์ ประกอบด้วยชั้นเซมิคอนดักเตอร์สองชั้นซึ่งประกอบด้วยวัสดุประเภท p และชนิด n

ชั้นฐานของเซลล์นี้ประกอบด้วยสองส่วน อิเล็กโทรดโลหะด้านหลังอยู่ใต้เซมิคอนดักเตอร์ชนิด p และทำงานร่วมกับกริดโลหะเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าในชั้นพินนาเคิล

ชั้นสะท้อนแสงเป็นชั้นสุดท้ายในเซลล์นี้ที่ใช้เพื่อลดการสูญเสียแสงภายในระบบ จากการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ใช้วัสดุต่าง ๆ ตามการใช้งานและต้นทุน


การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์

เมื่อพลังงานแสงอาทิตย์ตกลงบนแผงโซลาร์เซลล์แล้วมันจะดูดซับ แผงเซลล์แสงอาทิตย์แต่ละแผงประกอบด้วยวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เพื่อรวมคุณสมบัติของฉนวนและโลหะ ดังนั้นจึงทำให้การเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นไฟฟ้า เมื่อพลังงานจากดวงอาทิตย์ตกลงบนแผงแล้วเซมิคอนดักเตอร์จะดูดซับพลังงานของโฟตอนจะถ่ายเทไปยังอิเล็กตรอนและปล่อยให้อิเล็กตรอนไหลผ่านวัสดุเช่นกระแสไฟฟ้า มีวัสดุเซมิคอนดักเตอร์หลายประเภทที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์เช่นซิลิคอนโฟโตโวลตาอิคเช่นฟิล์มบางออร์แกนิกและโฟโตโวลตาอิคแบบเข้มข้น

การรวมกันของเซลล์ PV แบบอนุกรม

เมื่อเซลล์แสงอาทิตย์สองเซลล์ขึ้นไปเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมจะเรียกว่าการรวมกันของเซลล์แสงอาทิตย์แบบอนุกรม การเชื่อมต่อเซลล์แสงอาทิตย์แบบอนุกรมสามารถทำได้โดยเชื่อมต่อขั้ว + Ve ของแผงเข้ากับขั้ว –Ve ของแผงที่สอง ในการเชื่อมต่อนี้กระแสเอาต์พุตของเซลล์แสงอาทิตย์จะเท่ากัน แต่แรงดันไฟฟ้า i / p จะเป็นสองเท่า

ตัวอย่างเช่น: หากเราเชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์สี่แผงในชุดรวมกันดังนั้นแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงจะได้รับการจัดอันดับที่ 10 V และ 5 แอมป์แผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดจะเป็น 40 โวลต์ที่ 5 แอมป์

การรวมกันของเซลล์ PV แบบขนาน

เมื่อเซลล์แสงอาทิตย์สองเซลล์หรือมากกว่าเชื่อมต่อแบบขนานกันจะเรียกว่าการรวมกันของเซลล์แสงอาทิตย์แบบขนาน การเชื่อมต่อเซลล์แสงอาทิตย์แบบขนานสามารถทำได้โดยการเชื่อมต่อขั้ว + Ve ทั้งหมดของแผงเข้าด้วยกันในขณะที่ขั้ว –Ve ทั้งหมดของแผงเข้าด้วยกัน ในการเชื่อมต่อแบบขนานนี้กระแสไฟฟ้าขาออกของเซลล์แสงอาทิตย์จะเป็นสองเท่า แต่แรงดันไฟฟ้า i / p เท่ากัน

ตัวอย่างเช่น: หากเราเชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์สี่แผงแบบขนานกันแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงจะได้รับการจัดอันดับที่ 10 V และ 5 แอมป์แผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดจะเป็น 10 โวลต์ที่ 20 แอมป์

การรวมกันแบบขนานของเซลล์ PV

ในอนุกรมกับการรวมกันของเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งขนาดของกระแสและแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นแผงควบคุมเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีอนุกรมและการเชื่อมต่อแบบขนานของเซลล์

ข้อดี

ข้อดีของเซลล์แสงอาทิตย์มีดังต่อไปนี้

  • เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน
  • โดยการใช้นี้สามารถลดค่าไฟฟ้าได้
  • ค่าบำรุงรักษาน้อยกว่า
  • ใช้งานง่าย
  • ไม่สร้างเสียงรบกวนและการปล่อยมลพิษ
  • ไม่ใช้น้ำหรือเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า
  • อายุการใช้งานของเซลล์เหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 30 ปี
  • ต้องการการบำรุงรักษาน้อย

ข้อเสียของพลังงานแสงอาทิตย์

ข้อเสียของเซลล์แสงอาทิตย์มีดังต่อไปนี้

  • มันขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ
  • การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์มีราคาแพง
  • ใช้พื้นที่มากขึ้น

การใช้งาน

การใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์มีดังต่อไปนี้

คำถามที่พบบ่อย

1). อะไรคือความแตกต่างระหว่างเซลล์แสงอาทิตย์และเซลล์แสงอาทิตย์?

เซลล์แสงอาทิตย์เป็นชุดย่อยของเซลล์แสงอาทิตย์ในขณะที่เซลล์แสงอาทิตย์จะแปลงการปล่อยพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ใช้งานได้

2). เซลล์แสงอาทิตย์ประเภทใดบ้าง?

พวกมันเป็นฟิล์มบางโมโนคริสตัลไลน์และโพลีคริสตัลไลน์

3). โซลาร์เซลล์มีกำลังไฟสูงสุดเท่าไหร่?

เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนชนิด monocrystalline สร้าง 0.60 V ที่อุณหภูมิเซลล์ 25 ° C อุณหภูมิของเซลล์แสงอาทิตย์ในแสงแดดเต็มที่จะใกล้เคียงกับ 45 ° C

4). โซลาร์เซลล์เป็นไดโอดหรือไม่?

ใช่มันคือไดโอด?

5). เซลล์แสงอาทิตย์ชื่ออื่นคืออะไร?

โซล่าเซลล์

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ ภาพรวมของเซลล์แสงอาทิตย์ , การก่อสร้างด้วยการทำงานและการใช้งาน ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์เป็นเพียงผลรวมของพลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากเซลล์ที่แยกออกจากพลังงานที่เข้ามาจากแสงแดด ผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับค่าของลำแสงที่สามารถเข้าถึงได้รวมถึงลักษณะต่างๆของเซลล์นี้