Što je solarna ćelija: konstrukcija, rad i njezine primjene

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Znamo da se solarni paneli mogu dizajnirati s nizom solarnih ćelija. Glavna funkcija solarnih ćelija ili PV stanica je generiranje električne energije s određenom količinom, jer svaka stanica na solarnoj ploči radi pojedinačno. Dakle, prikupljanjem električne energije iz svake ćelije, solarna ploča generira električnu energiju. Ti se paneli koriste u kućama za pružanje električne energije za različite potrebe. Jednom kada se poveže veći broj ploča, to je poznato kao solarni niz. U ovom nizu, električna energija sa svake ploče može se prenijeti na pretvarač. Tako ovaj pretvarač pretvara električnu energiju iz istosmjerne u izmjeničnu za uporabu u domovima. Solarna energija nije moguće bez pravilnog dizajna solarnih ćelija.

Što je solarna ćelija?

Definicija: Komponenta koja se koristi za dizajn solarne ploče poznata je kao solarna ćelija ili PV ćelija. Te stanice igraju bitnu ulogu u pretvorbi energije iz solarni električnom je poznat kao PV efekt. Električne karakteristike solarnih ćelija poput napona, otpornost , a struja će se mijenjati kada je izložena sunčevoj svjetlosti. Solarna ploča može nastati kombiniranjem određenog broja stanica. Jedna solarna ćelija generira napon od oko 0,5 volta do 0,6 volta.




Solarna ćelija

solarna ćelija

Izgradnja solarnih ćelija

Izgradnja solarne ćelije prikazana je u nastavku. Vrhnji sloj ove stanice uključuje zaštitno staklo protiv refleksije. Ova čaša čuva poluvodiča materijali protiv sunčeve svjetlosti. U ovoj ćeliji ispod stakla dostupni su mali mrežasti uzorci s blagim metalnim trakama. Tako da se gornji sloj ove stanice može oblikovati pomoću stakla, metalnih traka i antirefleksnog sloja.



Izgradnja solarnih ćelija

izgradnja solarnih ćelija

Najvažniji dio stanice je srednji sloj u kojem se sunčeva energija može stvarati djelovanjem fotonaponskog sustava. Sastoji se od dva poluvodička sloja koja se sastoje od materijala tipa p i tipa n.

Osnovni sloj ove stanice sastoji se od dva dijela. Stražnja metalna elektroda nalazi se ispod poluvodiča tipa p i radi s metalnom rešetkom kako bi generirala električnu struju u sloju vrha.

Reflektirajući sloj je posljednji sloj u ovoj ćeliji koji se koristi za smanjenje gubitka svjetlosti unutar sustava. Na temelju primjene, solarne ćelije koriste različite materijale na temelju njihove primjene i cijene.


Rad solarnih ćelija

Jednom kada sunčeva energija padne na solarnu ploču, tada je apsorbira. Svaka ploča u solarnoj ploči uključuje poluvodički materijal koji kombinira svojstva izolatora i metala. Tako pretvara svjetlosnu energiju u električnu. Jednom kada energija sunca padne na ploču, tada poluvodič apsorbira, energija fotona prelazi u elektrone i omogućuje protok elektrona kroz materijal poput električne struje. Postoje različite vrste poluvodičkih materijala koji se koriste u solarnim ćelijama poput Silicija, Fotovoltaike poput tankog filma, Organske i Koncentracijske fotonaponske elektrane.

Serija kombinacija PV stanica

Kada su dvije ili više solarnih ćelija povezane u niz, tada se to naziva serijska kombinacija solarnih ćelija. Spajanje solarnih ćelija u seriji može se izvršiti spajanjem terminala + Ve ploče na –Ve terminal druge ploče. S tim u vezi, izlazna struja solarnih ćelija je jednaka, ali njihov i / p napon postaje dvostruko veći.

Na primjer: Ako spojimo četiri solarna panela u serijsku kombinaciju, tada svaki solarni panel nominalne snage 10 V i 5 ampera, tada bi ukupan niz panela bio 40 volti pri 5 ampera.

Paralelna kombinacija PV stanica

Kad su dvije ili više solarnih ćelija povezane paralelno, to se naziva paralelnom kombinacijom solarnih ćelija. Paralelno povezivanje solarnih ćelija može se izvršiti povezivanjem svih + Ve terminala ploča zajedno dok su svi –Ve terminali ploča zajedno. U ovom paralelnom spoju, izlazna struja solarnih ćelija je dva puta, ali njihov i / p napon je jednak.

Na primjer: Ako spojimo četiri solarne ploče u paralelnu kombinaciju, tada svaka solarna ploča s naponom od 10 V i 5 ampera, tada bi ukupni niz panela bio 10 volti pri 20 ampera.

Nizovi paralelnih kombinacija PV stanica

U seriji s paralelnom kombinacijom solarnih ćelija, povećavaju se i jakosti struje i napon. Dakle, ove su ploče dizajnirane serijskim i paralelnim spajanjem ćelija.

Prednosti

Prednosti solarnih ćelija uključuju sljedeće.

  • Obnovljivi je izvor energije
  • Koristeći ovo, računi za struju mogu se smanjiti.
  • Troškovi održavanja su manji
  • Jednostavno za rukovanje
  • Ne stvara buku i emisije
  • Za proizvodnju električne energije ne koristi vodu ili gorivo.
  • Životni vijek ovih stanica je oko 30 godina
  • Treba manje održavanja

Mane solarne energije

Nedostaci solarnih ćelija uključuju sljedeće.

  • Ovisi o vremenu
  • Skladištenje solarne energije je skupo
  • Zauzima više prostora

Prijave

Primjene solarnih ćelija uključuju sljedeće.

  • Električne ograde
  • Sustavi daljinskog osvjetljenja
  • Obrada vode
  • Pumpanje vode
  • Snaga u nuždi
  • Sateliti
  • Napajanje koji su prijenosni

Najčešća pitanja

1). Koja je razlika između solarne ćelije i fotonaponske ćelije?

PV ćelija je podskup solarnih ćelija, dok solarna ćelija pretvara sunčevu emisiju u funkcionalnu energiju.

2). Koje su vrste solarnih ćelija?

Oni su tankoslojni, monokristalni i polikristalni,

3). Kolika je maksimalna snaga solarnih ćelija?

Silicijska solarna ćelija monokristalnog tipa generira 0,60 V na temperaturi stanice od 25 ° C. Temperatura sunčeve ćelije u punom suncu bit će blizu 45 ° C.

4). Jesu li solarne ćelije dioda?

Da, to je dioda?

5). Koji je drugi naziv za fotonaponske ćelije?

Solarna ćelija

Dakle, ovdje se radi o svemu pregled solarne ćelije , gradnja s radom i njegove primjene. Učinkovitost solarnih ćelija samo je zbroj električne energije generirane iz ćelije koja je odvojena od energije koja dolazi iz sunčeve svjetlosti. Zbir električne energije generirane iz solarnih ćelija uglavnom ovisi o vrijednosti snopa koji je dostupan kao i brojnim karakteristikama ove ćelije.