'n Solaarcel is die basiese eenheid van 'n solaarenergie-opwekkingstelsel waar elektriese energie direk uit ligenergie onttrek word sonder enige tussenvlakproses. Die werking van 'n solaarcel hang slegs af van sy fotovoltaïese effek, waardoor 'n solaarcel ook bekend staan as 'n fotovoltaïese cel. 'n Solaarcel is grondig 'n halvegeleiervaring. Die solaarcel produseer elektrisiteit wanneer lig daarop val, en die spanning of potensiaalverskil wat oor die polusse van die cel vestig, is vasgestel op 0,5 volt en is naby onafhanklik van die intensiteit van die insidende lig, terwyl die stroomkapasiteit van die cel naby evenredig is met die intensiteit van die insidende lig sowel as die area wat blootgestel is aan die lig. Elkeen van die solaarcele het 'n positiewe en 'n negatiewe terminal soos alle ander tipes batteriecele. Tipies het 'n solaar- of fotovoltaïese cel 'n negatiewe voorcontact en 'n positiewe agtercontact. 'n Halvegeleier p-n-jonksit in die middel van hierdie twee kontakte.
Wanneer sonlig op die cel val, word sommige fotonne van die lig deur die solaarcel geabsorbeer. Sommige van die geabsorbeerde fotonne sal meer energie hê as die energiegap tussen die valentieband en die geleidingband in die halvegeleierkristal. Daarom kry 'n valentie-elektron energie van 'n foton, raak opgewonde, spring uit die binding en skep 'n elektron-gaathoofpaar. Hierdie elektrone en gaaë van e-h pare staan bekend as lig-gegenereerde elektrone en gaaë. Die lig-gegenereerde elektrone naby die p-n-jonk migreer na die n-tipe kant van die jonk weens die elektrostatische krag van die veld oor die jonk. Op dieselfde manier migreer die lig-gegenereerde gaaë wat naby die jonk geskep is, na die p-tipe kant van die jonk weens dieselfde elektrostatische krag. Op hierdie manier word 'n potensiaalverskil tussen die twee kante van die cel vestig, en as hierdie twee kante deur 'n buitekommunisatie-sirkuit verbonden word, sal stroom begin vloei van die positiewe na die negatiewe terminal van die solaarcel. Dit was die basiese werkprinsip van 'n solaarcel, nou gaan ons bespreek oor verskillende parameters van 'n solaar- of fotovoltaïese cel waarop die rating van 'n solaelpaneel afhang. Tydens die keuse van 'n spesifieke solaarcel vir 'n spesifieke projek is dit noodsaaklik om die ratings van 'n solaarpunt te ken. Hierdie parameters vertel ons hoe doeltreffend 'n solaarcel lig kan omskep na elektrisiteit.
Die maksimum stroom wat 'n solaarcel kan lewer sonder om self skade aan te doen. Dit word gemeet deur die terminals van die cel te kortsluit by die mees geoptimeerde toestand van die cel vir die produksie van die maksimum uitset. Ek gebruik die term "geoptimeerde toestand" omdat, vir 'n vaste blootgestelde celoppervlak, die tempo van stroomproduksie in 'n solaarcel ook afhang van die intensiteit van die lig en die hoek waaronder die lig op die cel val. Aangesien die stroomproduksie ook afhang van die oppervlakarea van die cel wat blootgestel is aan die lig, is dit beter om die maksimum stroomdigtheid in plaas van die maksimum stroom uit te druk. Maksimum stroomdigtheid of kortsluitstroomdigtheid rating is niks anders as die verhouding van die maksimum of kortsluitstroom tot die blootgestelde oppervlakarea van die cel.
Waar, Isc is kortsluitstroom, Jsc maksimum stroomdigtheid en A is die area van die solaarcel.
Dit word gemeet deur die spanning oor die terminals van die cel te meet wanneer geen last aan die cel gekoppel is nie. Hierdie spanning hang af van die vervaardigingstegnieke en temperatuur, maar nie redelik van die intensiteit van die lig en die area van die blootgestelde oppervlak nie. Normaalweg is die open circuit spanning van 'n solaarcel naby 0,5 tot 0,6 volt. Dit word normaalweg aangedui deur Voc.
Die maksimum elektriese krag wat 'n solaarcel kan lewer by sy standaardtoetsstoel. As ons die v-i kenmerke van 'n solaarcel teken, sal die maksimum krag voorkom by die knikpunt van die kenmerkkromme. Dit word in die v-i kenmerke van die solaarcel aangedui deur Pm.
Die stroom waarby die maksimum krag voorkom. Stroom by Maksimum Krag Punt word in die v-i kenmerke van die solaarcel aangedui deur Im.
Die spanning waarby die maksimum krag voorkom. Spanning by Maksimum Krag Punt word in die v-i kenmerke van die solaarcel aangedui deur Vm.
Die verhouding tussen die produk van stroom en spanning by die maksimum krag punt tot die produk van kortsluitstroom en open circuit spanning van die solaarcel.
Dit word gedefinieer as die verhouding van die maksimum elektriese krag-uitset tot die stralingkrag-invoer na die cel en dit word uitgedruk as 'n persentasie. Dit word aanvaar dat die stralingkrag op die aarde ongeveer 1000 watt per vierkante meter is, dus as die blootgestelde oppervlakarea van die cel A is, dan sal die totale stralingkrag op die cel 1000 A watt wees. Dus kan die effektiwiteit van 'n solaarcel uitgedruk word as
Verklaring: Respekteer die oorspronklike, goeie artikels is waard om gedeel te word, indien daar inbreuk is kontak ons asb vir verwydering.
