Ang solar cell ay ang pangunahing yunit ng sistema ng paglikha ng enerhiya mula sa araw kung saan ang elektrikong enerhiya ay nakukuha nang direkta mula sa liwanag na walang anumang intermediate process. Ang paggana ng isang solar cell ay nagbibigay-diin sa photovoltaic effect kaya ito rin ay kilala bilang photovoltaic cell. Ang isang solar cell ay pangunahing isang semiconductor device. Ang solar cell ay lumilikha ng kuryente habang may liwanag na tumutugon dito at ang tensyon o potential difference na itinatag sa mga terminal ng cell ay nakapirmeng 0.5 volt at ito ay halos independiyente sa intensity ng insidenteng liwanag habang ang kapasidad ng kuryente ng cell ay halos proporsyonal sa intensity ng insidenteng liwanag at ang area na inilalantad sa liwanag. Bawat isa sa mga solar cells ay may isang positibong at isang negatibong terminal tulad ng iba pang uri ng battery cells. Karaniwang ang isang solar o photovoltaic cell ay may negatibong front contact at positibong back contact. Ang isang semiconductor p-n junction ay nasa gitna ng dalawang contacts na ito.
Kapag ang sikat ng araw ay tumutugon sa cell, ilang mga photon ng liwanag ay inaabsorb ng solar cell. Ilang mga inaabsorb na photon ay magkakaroon ng mas mataas na enerhiya kaysa sa enerhiya gap sa pagitan ng valence band at conduction band sa semiconductor crystal. Kaya, isang valence electron ay nakukuha ng enerhiya mula sa isang photon at naging excited at tumalon mula sa bond at lumikha ng isang electron-hole pair. Ang mga electrons at holes ng e-h pairs ay tinatawag na light-generated electrons at holes. Ang mga light-generated electrons malapit sa p-n junction ay migrante sa n-type side ng junction dahil sa electrostatic force ng field sa across the junction. Parehong ang mga light-generated holes na nilikha malapit sa junction ay migrante sa p-type side ng junction dahil sa parehong electrostatic force. Sa ganitong paraan, isang potential difference ay itinatag sa dalawang sides ng cell at kung ikonekta ang dalawang sides ng external circuit, ang kuryente ay magsisimulang umagos mula sa positibong hanggang sa negatibong terminal ng solar cell. Ito ang basic working principle ng isang solar cell at ngayon ay ipaglalarawan namin ang iba't ibang parameters ng isang solar o photovoltaic cell kung saan ang rating ng isang solar panel ay depende. Habang pinipili ang partikular na solar cell para sa tiyak na proyekto, mahalaga na malaman ang ratings ng isang solar panel. Ang mga parameter na ito ay nagbibigay-diin kung gaano kahusay ang isang solar cell ang maaaring i-convert ang liwanag sa kuryente.
Ang maximum current na maaaring ihanda ng isang solar cell nang hindi nasasaktan ang sarili nitong konstruksyon. Ito ay sinusukat sa pamamagitan ng short circuiting ng mga terminal ng cell sa pinakamainam na kondisyon ng cell para makagawa ng maximum output. Ang terminong optimized condition ay ginamit dahil para sa fixed exposed cell surface, ang rate ng produksyon ng kuryente sa isang solar cell ay depende rin sa intensity ng liwanag at ang anggulo kung saan ang liwanag ay tumutugon sa cell. Dahil ang produksyon ng kuryente ay depende rin sa surface area ng cell na inilalantad sa liwanag, mas maayos na ipahayag ang maximum current density kaysa maximum current. Ang maximum current density o short circuit current density rating ay wala kundi ratio ng maximum o short circuit current sa inilalantad na surface area ng cell.
Kung saan, Isc ang short circuit current, Jsc ang maximum current density at A ang area ng solar cell.
Ito ay sinusukat sa pamamagitan ng pagmamasid ng tensyon sa mga terminal ng cell nang walang load na konektado sa cell. Ang tensyon na ito ay depende sa teknik ng paggawa at temperatura ngunit hindi masyadong depende sa intensity ng liwanag at area ng inilalantad na surface. Normal na ang open circuit voltage ng solar cell ay halos katumbas ng 0.5 hanggang 0.6 volt. Karaniwang ito ay inirerepresento ng Voc.
Ang maximum electrical power na maaaring ihanda ng isang solar cell sa kanyang standard test condition. Kung isusulat natin ang v-i characteristics ng isang solar cell, ang maximum power ay mangyayari sa bend point ng characteristic curve. Ito ay ipinapakita sa v-i characteristics ng solar cell sa pamamagitan ng Pm.
Ang kuryente kung saan nangyayari ang maximum power. Ang Current at Maximum Power Point ay ipinapakita sa v-i characteristics ng solar cell sa pamamagitan ng Im.
Ang tensyon kung saan nangyayari ang maximum power. Ang Voltage at Maximum Power Point ay ipinapakita sa v-i characteristics ng solar cell sa pamamagitan ng Vm.
Ang ratio sa pagitan ng product ng kuryente at tensyon sa maximum power point sa product ng short circuit current at open circuit voltage ng solar cell.
Ito ay inilalarawan bilang ang ratio ng maximum electrical power output sa radiation power input sa cell at ito ay ipinapakita sa percentage. Ito ay inaasahan na ang radiation power sa lupa ay halos 1000 watt/square metre kaya kung ang inilalantad na surface area ng cell ay A, ang total radiation power sa cell ay 1000 A watts. Kaya ang efficiency ng isang solar cell ay maaaring ipahayag bilang
Pahayag: Respetuhin ang orihinal, ang mga magandang artikulo ay karapat-dapat na ibahagi, kung mayroong infringement mangyaring kontakin upang i-delete.
