Ċellula Solari: Prinċipju ta' Funzjonament u Konstruzzjoni (Inkluduti Diagrammi)

X’huwa hija Solar Cell?

Ċellula soġġi (jekk ukoll imsemmija bħala ċellula fotovoltaika jew ċellula PV) hija definita bħala dispożitiv elettriku li jikkonverti l-enerġija tal-lanġas fil-enerġija elettrika permezz ta’ l-effett fotovoltaiku. Il-ċellula soġġi hija bażikament diodu p-n. Il-ċellel soġġi huma forma ta’ ċellula fotoelettrika, definita bħala dispożitiv il-li kkaratteristiċi elettriki – kif l-korrent, il-voltatt, jew ir-resistenza – jiġu modifikati meta jsilġu llum.

Il-ċellel soġġi indiwiżwalment tista’ jiġu miktja biex jagħmlu moduli magħrufa bħala panelli soġġi. Il-ċellula soġġi silġija p-n tistgħu joħorġu voltatt massimu ta’ apertura ta’ circa 0.5 sa 0.6 volts. Daqshekk mhux xejn – iżda rikorda li dawn il-ċellel soġġi huma żgħar. Meta miġbuża f’panel soġġi kbir, tista’ tiholna quantitajiet konsiderabbli ta’ enerġija rinnovabbli.

Konstruzzjoni ta’ Ċellula Soġġi

Il-ċellula soġġi hija bażikament diodu p-n, iżda ftit differenti mill-diodi p-n konvenzjonali. Strata tanina tal-semikonduktör p-type tiġi mmorfa fuq strata n-type relativament tixtri. Napplikaw qishom elektrodi fini fuq it-topp tal-strata p-type.

Dawn l-elektrodi ma jblokuwx l-llum minn erriġi l-strata p-type tanina. Taħt il-strata p-type hemm l-p-n junction. Nipprovdiwk ukoll elektrod ta’ kollezzjoni ta’ kurrent fl-inferju tal-strata n-type. Inkapswlu l-ensambl tal-aħwa b’vitru tanin biex nipproteġġu l-ċellula soġġi minn quqlib mekaniku.

Prinċipju ta’ funzjonament tal-Ċellula Soġġi

Meta l-llum jirriġi l-p-n junction, l-fotoni tal-llum jistgħu jidħlu l-junction permezz tal-strata p-type tanina. L-enerġija tal-llum, fit-forma ta’ fotoni, taffurna l-enerġija suffizjenti lill-junction biex tkun numru ta’ coppji elektron-bukka. L-llum incident jinqassam l-kondizzjoni ta’ ekvilibrju termiku tal-junction. L-elektronijiet liberi fil-region tal-deplazzjament jistgħu jqisu jirrigu l-inferju n-type tal-junction.

Fl-istess mod, il-bukki fil-region tal-deplazzjament jistgħu jqisu jirrigu l-inferju p-type tal-junction. Waqt li l-elektronijiet liberi ġodda jirrigu l-inferju n-type, ma jistgħux ikkommu jirrigu l-junction għall-potentjal barriera tal-junction.

Fl-istess mod, il-bukki ġodda jirrigu l-inferju p-type ma jistgħux ikkommu jirrigu l-junction għax is-silġ huwa l-istess potentjal barriera tal-junction. Waqt li l-konċentrazzjoni tal-elektronijiet tisba’ akbar fl-inferju, jiġifieri l-inferju n-type tal-junction, u l-konċentrazzoni tal-bukki tisba’ aktar fl-inferju, jiġifieri l-inferju p-type tal-junction, il-p-n junction se jittieħel bħala batteja’ żgħira. Tissettu vottag notifikat bħala vottag foto. Jekk inkonnessjaw lasta żgħir fuq il-junction, jkun hemm kurrent żgħir blu.

Karatteristiċi V-I ta’ Ċellula Fotovoltaika

Materjalijiet Użu ta’ Ċellula Soġġi

Il-materjalijiet li jintużaw għad-dispożitiv dan għandhom ikunu band gap qrib 1.5ev. Il-materjalijiet komuni użu huma-

1. Silicon.

2. GaAs.

3. CdTe.

4. CuInSe2

Kriterji għal Materjalijiet biex Jiġu Użu f’Ċellula Soġġi

1. Għandhom ikunu band gap minn 1ev sa 1.8ev.

2. Għandhom ikunu absorption optika tgħaqqad.

3. Għandhom ikunu konduttività elettrika tgħaqqad.

4. Il-materjal raw għandu jkun disponibbli b’abbundanza u s-silġ tal-materjal għandu jkun bass.

Vantaggi ta’ Ċellula Soġġi

1. Ma jkunx polluzzjoni assosjata magħha.

2. Għandha tlasta ħafna.

3. Ma jkunx kost ta’ manutenzjoni.

Svantaggi ta’ Ċellula Soġġi

1. Għandha kost ta’ installazzjoni ħafi.

2. Għandha effiċjenza bassa.

3. Fil-ġranet, l-enerġija ma tista’ tkun mogħdija, u wkoll fil-lejl ma nstabblk l-enerġija soġġi.

Użu tas-Sistemi ta’ Ġenerazzjoni Soġġi

1. Tista’ tużata biex tikkelga battriji.

2. Tużata f’metri tal-llum.

3. Tużata biex tforni enerġija lil kalkulari u orologi tal-ħdejja.

4. Tista’ tużata f’spacecraft biex tforni enerġija elettrika.

Konkluzzjoni: Anki ċellula soġġi għandha xi svantaggi assosjati, l-svantaggi jistgħu jiġu superati skont t-teknoloġija tipproġdji, waqt li t-teknoloġija tipproġdji, is-silġ tal-pannjoli soġġi, kif ukoll is-silġ ta’ l-installazzjoni, se jidherx sew issa kollok jista’ jaffordja l-installazzjoni tas-sistema. Fuq id-dħal, il-gvern qed jiekles bil-enerġija soġġi, waqt li jpassaw is-sena, nistgħu naspettaw li kull ħoghol u anki kull sistema elettrika ser jiġu miftuħa mill-enerġija soġġi jew mill-enerġija rinnovabbli.

Deklarazzjoni: Respekt il-oriġinal, l-artikoli ġodda huma dawk li huma wieda għal xtieqa, jekk ikun hemm infringment jekk jogħġbok kontattja għal skonta.