Pananaw sa Aras o Solar Cell
Pahayag
Ang photovoltaic (PV) cell usa ka semiconductor device nga magkonekta sa light ngadto sa electrical energy. Ang voltage nga gipasabot sa PV cell naka-depensha sa intensidad sa incident light. Ang termino "photovoltaic" gikan sa iyang capability sa pag-generate og voltage ("voltaic") pinaagi sa light ("photo").
Sa mga semiconductor materials, ang electrons naka-bind pinaagi sa covalent bonds. Ang electromagnetic radiation gisangpotan sa gamay nga particles nga gitawag og photons. Kapila ang mga photons mobati sa semiconductor material, ang electrons mao ang mapuslan ug magsugod sa pag-emit.
Ang energized electrons maoy gitawag og photoelectrons, ug ang phenomenon sa electron emission gitawag og photoelectric effect. Ang operasyon sa photovoltaic cell nag-asoy sa photoelectric effect.
Pagbuhat sa Photovoltaic Cell
Ang mga semiconductor materials sama sa arsenide, indium, cadmium, silicon, selenium, ug gallium gigamit aron makabuo og PV cells. Ang silicon ug selenium adunay dako nga gamit sa pagbuhat sa mga cells.
Tanan ang struktura sa silicon photovoltaic cell nga gihatagan og ehempiyo ubos niini:
Ang single PV cells gihimo gikan sa monocrystalline o polycrystalline semiconductor materials.
Ang monocrystalline cells gislice gikan sa usa ka crystal ingot, samtang ang polycrystalline cells giproduce gikan sa materyales nga adunay daghang crystal structures.
Ang output voltage ug current sa usa ka cell kaayo gamay, tipikal nga mga 0.6V ug 0.8A. Aron mapataas ang efficiency, ang cells gibuno sa daghang configurations. Adunay tulo ka primary methods sa pag-connect sa PV cells:
Parallel Combination of PV Cells
Sa parallel configuration, ang voltage sa cells wala mag-usab, samtang ang total current double (o mag-increase proportional sa numero sa cells). Ang characteristic curve sa parallel-connected PV cells gihatagan og ehempiyo ubos niini.
Series-Parallel Combination of PV Cells
Sa series-parallel configuration, ang voltage ug current mag-increase proportional. Ang solar panels kasagaran gibuhat pinaagi niining combination sa cells aron makab-ot ang mas taas nga power output.
Ang solar module gihimo pinaagi sa pag-connect sa individual solar cells. Ang assembly sa multiple solar modules gisiling bahin isip solar panel.
Paggana sa PV Cell
Kapila ang light mobati sa semiconductor material, mahimong ipasabot o ireflect. Ang PV cells gihimo gikan sa semiconductors—materyales nga wala perfekto nga conductors o insulators. Kini nga katangian nagpadali kini nga efficient sa pag-convert sa light energy ngadto sa electrical energy.
Kapila ang semiconductor nag-absorb sa light, ang electrons mao ang magsugod sa pag-emit. Kini mahitabo tungod kay ang light gisangpotan sa gamay nga packets nga gitawag og photons. Kapila ang electrons nag-absorb sa photons, sila mao ang mapuslan ug magsugod sa pag-move sa loob sa material. Ang internal electric field nagpasabot sa mga particles na moadto sa usa ka direksyon, generando usa ka current. Ang metallic electrodes sa semiconductor nagpasabot sa current nga moadto.
Ang figure ubos niini nagpakita og silicon PV cell nga giconnect sa resistive load. Ang cell adunay P-type ug N-type semiconductor layers nga gibuno aron makabuo og PN junction.
Ang junction mao ang interface sa p-type ug n-type materials. Kapila ang light mobati sa junction, ang electrons mao ang magsugod sa pag-move gikan sa usa ka rehiyon ngadto sa lain.
Paano Gibuhat ang Solar Cells sa Solar Power Plant?
Ang mga devices sama sa maximum power point trackers (MPPTs), inverters, charge controllers, ug batteries gigamit aron makuha ang solar radiation ngadto sa electrical voltage.
Maximum Power Point Tracker (MPPT)
Ang MPPT usa ka specialized digital controller nga nag-trace sa sun's position. Tungod kay ang efficiency sa PV cell naka-depensha sa sunlight intensity, nga nag-uba sa buntag tungod sa Earth's rotation, ang MPPTs mag-adjust sa orientation sa panel aron mapataas ang light absorption ug power output.
Charge Controller
Ang charge controller nag-regulate sa voltage gikan sa solar panel ug nag-prevent sa battery overcharging o overvoltage, sigurado ug efficient nga energy storage.
Inverter
Ang inverter nag-convert sa direct current (DC) gikan sa panels ngadto sa alternating current (AC) aron mapigamit sa standard appliances, nga kasagaran nanginahanglan og AC power.
