सौर सेल सौर ऊर्जा उत्पादन प्रणालीको मूलभूत एकाइ हो जहाँ प्रकाश ऊर्जाको बीचमा कुनै अन्तरिम प्रक्रिया बिना विद्युत ऊर्जा निकालिन सकिन्छ। सौर सेलको कार्यक्रम यसको फोटोवोल्टेजिक प्रभावमा निर्भर गर्छ, त्यसैले सौर सेललाई फोटोवोल्टेजिक सेल पनि भनिन्छ। सौर सेल आधारभूत रूपमा एक सेमीकंडक्टर डिवाइस हो। प्रकाश यसमा प्रहार गर्दा सौर सेल विद्युत उत्पन्न गर्छ र सेलको टर्मिनलहरूमा स्थापित वोल्टेज वा संभावित अन्तर ०.५ वोल्टमा ठूँसिएको छ र यो घटना आउँदो प्रकाशको तीव्रतामा लगभग स्वतन्त्र छ जहाँ सेलको विद्युत धाराको क्षमता आउँदो प्रकाशको तीव्रता र प्रकाशको लागि खुला भएको क्षेत्रफलमा लगभग अनुपातिक छ। प्रत्येक सौर सेलमा एक धनात्मक र एक ऋणात्मक टर्मिनल छ जसले सबै अन्य प्रकारका बैटरी सेलहरू जस्तै छ। सामान्यतया सौर वा फोटोवोल्टेजिक सेलमा ऋणात्मक अगाडी कन्टक्ट र धनात्मक पछाडी कन्टक्ट छ। यी दुई कन्टक्टहरूको बीचमा एक सेमीकंडक्टर p-n जंक्सन छ।
जब प्रकाश सेलमा प्रहार गर्दा सौर सेलले केही प्रकाशको फोटनहरू अवशोषण गर्छ। अवशोषित फोटनहरूको केही फोटनहरूले सेमीकंडक्टर क्रिस्टलमा वालेन्स बँड र कन्डक्टन बँडको बीचको ऊर्जा अन्तराल भन्दा बढी ऊर्जा छ। यसैले, एक वालेन्स इलेक्ट्रॉनले एक फोटनबाट ऊर्जा प्राप्त गर्छ र उत्तेजित हुन्छ र बँडबाट बाहिर छलफल गर्छ र एक इलेक्ट्रॉन-होल जोडी बनाउँछ। यी इलेक्ट्रॉनहरू र होलहरूलाई प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉनहरू र होलहरू भनिन्छ। p-n जंक्सनको नजिक निर्मित प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉनहरूले जंक्सनको n-प्रकारको तरफ चल्ने शुरु गर्छ जो जंक्सनको अन्तर्गत फिल्डको विद्युत बलको कारण छ। त्यसैले जंक्सनको नजिक निर्मित प्रकाश-निर्मित होलहरूले जंक्सनको p-प्रकारको तरफ चल्ने शुरु गर्छ जो उसी विद्युत बलको कारण छ। यसरी दुई तरफमा एक संभावित अन्तर स्थापित हुन्छ र यदि यी दुई तरफ बाहिरी परिपथमा जोडिएको छ भने विद्युत धारा सौर सेलको धनात्मक टर्मिनलबाट ऋणात्मक टर्मिनलमा प्रवाह गर्न सुरु हुन्छ। यो सौर सेलको आधारभूत कार्य नियम थियो, अब हामी सौर वा फोटोवोल्टेजिक सेलको विभिन्न परामितिहरू बारेमा चर्चा गर्नेछौं जसको आधारमा सौर प्यानलको रेटिङ निर्भर छ। विशिष्ट परियोजनाको लागि विशिष्ट सौर सेल चयन गर्दा यहाँ यसको रेटिङ जान्न आवश्यक छ। यी परामितिहरूले हामीलाई बताउँछन् कि सौर सेल कसरी प्रकाशलाई विद्युतमा बदल्न सक्छ।
सौर सेलले आफ्नो स्वयंको निर्माणलाई नुक्सान दिने बिना दिन सक्ने अधिकतम धारा। यो अधिकतम उत्पादन गर्ने सेलको सबैभन्दा अनुकूल शर्तहरूमा सेलको टर्मिनलहरूलाई शॉर्ट सर्किट गरेर मापिन्छ। यहाँ अनुकूल शर्तहरू शब्दलाई म प्रयोग गरेको छु किनकि निश्चित खुला सेल सतहको लागि सौर सेलमा धारा उत्पादन दर प्रकाशको तीव्रता र प्रकाश सेलमा प्रहार गर्ने कोण दुवैपर्को निर्भर छ। यदि धारा उत्पादन प्रकाशको लागि खुला सेल सतहको क्षेत्रफल पर्को निर्भर छ भने, अधिकतम धारा घनत्व भन्दा अधिकतम धारा व्यक्त गर्न राम्रो छ। अधिकतम धारा घनत्व वा शॉर्ट सर्किट धारा घनत्व रेटिङ शिर्षक अधिकतम वा शॉर्ट सर्किट धाराको खुला सेल सतहको क्षेत्रफलको अनुपात हो।
यहाँ, Isc शॉर्ट सर्किट धारा, Jsc अधिकतम धारा घनत्व र A सौर सेलको क्षेत्रफल हो।
यो सेलको टर्मिनलहरूमा वोल्टेज मापिन्छ जब कुनै लोड सेलमा जोडिएको छैन। यो वोल्टेज निर्माणको तकनीक र तापक्रियामा निर्भर छ तर प्रकाशको तीव्रता र खुला सतहको क्षेत्रफलमा निर्भर छैन। सामान्यतया सौर सेलको ओपन सर्किट वोल्टेज लगभग ०.५ देखि ०.६ वोल्टसम्म छ। यसलाई सामान्यतया Voc द्वारा दर्शाइन्छ।
एक सौर सेलले आफ्नो मानक परीक्षण शर्तहरूमा दिन सक्ने अधिकतम विद्युत शक्ति। यदि हामी सौर सेलको v-i विशेषताहरू आकार दिने छौं भने अधिकतम शक्ति विशेषता वक्रको मोडील बिन्दुमा घटना गर्छ। यो सौर सेलको v-i विशेषताहरूमा Pm द्वारा देखाइन्छ।
अधिकतम शक्ति घटना गर्दा धारा। अधिकतम शक्ति बिन्दुमा धारालाई सौर सेलको v-i विशेषताहरूमा Im द्वारा देखाइन्छ।
अधिकतम शक्ति घटना गर्दा वोल्टेज। अधिकतम शक्ति बिन्दुमा वोल्टेजलाई सौर सेलको v-i विशेषताहरूमा Vm द्वारा देखाइन्छ।
अधिकतम शक्ति बिन्दुमा धारा र वोल्टेजको गुणनफल र शॉर्ट सर्किट धारा र ओपन सर्किट वोल्टेजको गुणनफलको अनुपात।
यो सेलमा प्रवेश गर्ने रेडिएशन शक्ति इनपुटबाट अधिकतम विद्युत शक्ति आउटपुटको अनुपात र यसलाई प्रतिशतमा व्यक्त गरिन्छ। मानिन्छ कि पृथ्वीमा रेडिएशन शक्ति लगभग १००० वाट/वर्ग मिटर छ, यदि सेलको खुला सतहको क्षेत्रफल A छ भने सेलमा आउने कुल रेडिएशन शक्ति १००० A वाट हुन्छ। त्यसैले सौर सेलको दक्षता निम्न रूपमा व्यक्त गरिन सकिन्छ:
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
