Umeme wa Jua

Umeme uliotengenezwa kutokana na mwanga wa jua kunapiga kwenye seli za photo-voltaic, unatafsiriwa kama umeme wa jua.

Umeme wa Jua

Wakati mwanga wa jua kunapiga kwenye seli za photo-voltaic, umeme wa jua hutengenezwa. Kwa hivyo, hii inatafsiriwa pia kama Photo Voltaic Solar, au PV Solar.

Misemo ya Umeme wa Jua

Tengeneza umeme kutumia nishati ya jua inategemea mawazo ya photo voltaic. Katika mawazo ya photo voltaic, semiconductor p n junction hutengeneza potential ya umeme wakati unaelekea mwanga wa jua. Kwa ajili ya hii, tunafanya n type semiconductor layer ya junction kuwa chache sana. Ni chache zaidi ya 1 µm. Layer ya juu ni n layer. Tunatumia mara nyingi kama emitter ya cell.

Layer ya chini ni p type semiconductor layer na ni zaidi kuliko n layer ya juu. Inaweza kuwa zaidi ya 100 µm. Tunaita hii layer ya chini kama base ya cell. Region ya depletion hutengenezwa kwenye junction ya layers hizi mbili kutokana na ions isiyozingatikana.

Wakati mwanga wa jua kunapiga kwenye cell, unaweza kupata kituo cha p n junction. P n junction hutengeneza photons za mwanga wa jua na hivyo, hutengeneza electrons holes pairs kwenye junction. Kwa kweli, nishati iliyohusiana na photon huteteza valence electrons za atoms za semiconductor na hivyo electrons hujumpa band ya conduction kutoka band ya valence wanachodumu hole moja kila moja.

Electrons wazima, wanapatakuwa kwenye region ya depletion wanaweza kupita kwenye n layer ya juu kwa sababu ya nguvu ya attraction positive ions kwenye region ya depletion. Njia hiyo holes wanapatakuwa kwenye region ya depletion wanaweza kupita kwenye p layer ya chini kwa sababu ya nguvu ya attraction negative ions kwenye region ya depletion. Hii hutengeneza tofauti ya charge kati ya layers na hivyo kutengeneza potential difference ndogo kati yao.

Unit ya combination ya n type na p type semiconductor materials kwa ajili ya kutengeneza potential difference ya umeme kwenye mwanga wa jua inatafsiriwa kama solar cell. Silicon ni kinachotumiwa mara nyingi kama material ya semiconductor kwa ajili ya kutengeneza solar cell hii.

Metal strips conductive zilizofikiwa kwenye cells zinapokea solar cell au photo voltaic cell si zinazoweza kutengeneza umeme unayohitajika bali hutengeneza umeme ndogo sana. Kwa hivyo, kwa ajili ya kutengeneza umeme unayohitajika, hesabu ya cells zinazohitajika zinaunganishwa pamoja katika parallel na series ili kutengeneza module ya solar au photo voltaic module. Kwa kweli, si tu mwanga wa jua ni factor. Factor muhimu ni light au beam of photons kwa ajili ya kutengeneza umeme kwenye solar cell. Kwa hivyo, solar cell anaweza kufanya kazi kwenye weather ya clouds pia na moonlight lakini basi production rate ya umeme inakuwa chache kwa sababu inategemea intensity ya incident light ray.

Matumizi ya Umeme wa Jua

Mipango ya kutengeneza umeme wa jua ni muhimu kwa ajili ya kutengeneza umeme wa kiwango kidogo. Mipango hii yanafanya kwa muda unapotumia mwanga wa jua. Sehemu ambayo modules za solar zimefungwa lazima iwe safi kutokana na matatizo kama trees na buildings vinginevyo itakuwa na shade kwenye panel ya solar ambayo itabadilisha performance ya mipango. Ni maoni ya jumla kuwa umeme wa jua ni alternative isiyofaa kwa source ya umeme ya kawaida na lazima liatumike wakati hakuna alternative ya kawaida ya umeme ya kawaida. Lakini hii sio hali halisi. Mara nyingi umeme wa jua unaweza kuwa alternative yenye pesa zaidi kuliko alternatives zingine za umeme ya kawaida.

Kwa mfano : – Ni daima kwa faida kuanzisha solar light au source ya umeme wa jua wakati ni vigumu na gharama kufanyika point kutoka kwa local electric supply authority kama vile kwenye garden, shed au garage ambapo standard electric supply point haipo. Mipango ya umeme wa jua ni zaidi ya imara na isiyobadilika kwa sababu haijawahi kutokutana na unwanted power cut kutoka kwa company ya umeme. Kwa ajili ya kutengeneza mobile electric power source, kwa maagizo madogo, module ya solar ni choice nzuri. Inaweza kuwa ya faida wakati camping, kazi kwenye mahali pa nje. Ni njia ya asili ya kutengeneza nishati ya kijani kwa ajili yetu na labda kwa ajili ya uuzaji wa energy surplus kwa wateja lakini kwa ajili ya kutengeneza umeme kwa kiwango cha biashara investment na volume ya mipango huwa mkubwa sana.
Kwa hali hiyo eneo la mradi litakuwa zaidi kuliko kawaida. Ingawa kwa ajili ya kukimbia vitunguu viwili na gadgets za umeme vya kiwango chache kama laptop computer, television ya portable size, mini fridge na vyenyingi, mipango ya umeme wa jua ni ya faida kwa sababu inapatikana space ya sufuria kwenye ardhi au rooftop kwa ajili ya kutengeneza solar panels. Lakini si kwa kabisa kwa ajili ya kutengeneza umeme wa kiwango cha juu kama fans wa kiwango cha juu, heaters, washing machines, air conditioners na tools za power na msaada wa umeme wa jua kwa sababu gharama za kutengeneza nishati kama hii ni zaidi kuliko inatarajiwa. Vile pia, inaweza kuwa na upungufu wa space kwenye premises yako kwa ajili ya kutengeneza panel ya solar mkubwa.
Matumizi sahihi ya solar panels zenye gharama chache ni charging batteries kwenye caravans na recreational vehicles au boats wakati hawa hawana haraka kwa sababu inapaswa kuwa na trickle charging facility kutoka kwa dynamo wakati hawa wanapopanda.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.