سولر سیل ایک خورشیدی توان پیداوار نظام کا بنیادی یونٹ ہے جہاں برقی توان کو روشنی کے توان سے مستقیماً استخراج کیا جاتا ہے بغیر کسی درمیانی عمل کے۔ ایک سولر سیل کا کام صرف اس کے فوٹو وولٹائک اثر پر منحصر ہوتا ہے، لہذا ایک سولر سیل کو فوٹو وولٹائک سیل بھی کہا جاتا ہے۔ ایک سولر سیل بنیادی طور پر ایک سمیکنڈکنڈر دستیاب ہوتا ہے۔ جب روشنی سولر سیل پر پڑتی ہے تو اس کے مثبت اور منفی کنٹاکٹ کے درمیان ولٹیج یا پوٹینشل فرق 0.5 ولٹ تک محدود رہتا ہے اور یہ زیادہ تر آپنے کی شدت سے نہایت مستقل ہوتا ہے جبکہ سیل کی کرنٹ کی قدر آپنے کی شدت اور روشنی کے سامنے آنے والے علاقے کے ساتھ نسبتاً بڑھتی ہے۔ ہر سولر سیل کے پاس ایک مثبت اور ایک منفی کنٹاکٹ ہوتا ہے جیسے کہ تمام دیگر بیٹری سیلز کے پاس ہوتا ہے۔ عام طور پر ایک سولر یا فوٹو وولٹائک سیل کے پاس منفی آگے کا کنٹاکٹ اور مثبت پیچھے کا کنٹاکٹ ہوتا ہے۔ ایک سمیکنڈکنڈر p-n جنکشن ان دونوں کنٹاکٹ کے درمیان واقع ہوتا ہے۔
جب روشنی سیل پر پڑتی ہے تو کچھ فوٹونز روشنی کو سولر سیل نے اپنے آپ میں سنبھال لیتی ہے۔ کچھ سنبھالے گئے فوٹونز کی توان سیل کے سمیکنڈکنڈر کریسٹل کے ویلنس بینڈ اور کنڈکشن بینڈ کے درمیان کی توان سے زیادہ ہوتی ہے۔ اس لیے، ایک ویلنس الیکٹران ایک فوٹون سے توان حاصل کرتا ہے اور متحرک ہو جاتا ہے اور بینڈ سے باہر نکلتا ہے اور ایک الیکٹران-ہول پیئر بناتا ہے۔ ان الیکٹران اور ہول کو روشنی سے پیدا ہونے والے الیکٹران اور ہول کہا جاتا ہے۔ p-n جنکشن کے قریب پیدا ہونے والے روشنی سے پیدا ہونے والے الیکٹران n-ٹائپ جنکشن کی طرف منتقل ہوتے ہیں جبکہ p-ٹائپ جنکشن کی طرف منتقل ہوتے ہیں۔ اس طرح سیل کے دونوں جانب کے درمیان ایک پوٹینشل فرق قائم ہوجاتا ہے اور اگر ان دونوں طرف کو ایک بیرونی کرکٹ سے جوڑ دیا جائے تو کرنٹ سیل کے مثبت سے منفی کنٹاکٹ تک بہنے لگے گا۔ یہ ایک سولر سیل کا بنیادی کام کرنے کا اصول تھا اب ہم ایک سولر یا فوٹو وولٹائک سیل کے مختلف پیرامیٹرز پر بحث کریں گے جس پر سولر پینل کی ریٹنگ منحصر ہوتی ہے۔ کسی خاص پروجیکٹ کے لیے کسی خاص سولر سیل کا انتخاب کرتے وقت سولر پینل کی ریٹنگ کو جاننا ضروری ہوتا ہے۔ ان پیرامیٹرز کی مدد سے ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ ایک سولر سیل کس حد تک روشنی کو برقی توان میں تبدیل کر سکتی ہے۔
ایک سولر سیل کی طرف سے بغیر خود کو نقصان پہنچانے کے معاملے میں دیا جا سکنے والا زیادہ سے زیادہ کرنٹ۔ یہ سیل کے کنٹاکٹ کو شارٹ سرکٹ کرکے اور سیل کی کام کرنے کی بہترین حالت میں سیل کی طرف سے زیادہ سے زیادہ آؤٹ پٹ کے لیے میسر ہوتا ہے۔ میں بہترین حالت کا الفاظ کا استعمال کرتا ہوں کیونکہ ثابت کردہ مظہر سطح کے لیے کرنٹ کی پیداوار کی شدت روشنی اور روشنی کے سیل پر پڑنے کے زاویے پر منحصر ہوتی ہے۔ کرنٹ کی پیداوار کا بھی سیل کی سطح کا علاقہ روشنی کے سامنے آنے پر منحصر ہوتا ہے، اس لیے زیادہ سے زیادہ کرنٹ کی چگنگی کو ظاہر کرنے کے بجائے زیادہ سے زیادہ کرنٹ کی چگنگی کو ظاہر کرنا بہتر ہے۔ زیادہ سے زیادہ کرنٹ چگنگی یا شارٹ سرکٹ کرنٹ چگنگی کی ریٹنگ کچھ ایسی نسبت ہے جس میں زیادہ سے زیادہ یا شارٹ سرکٹ کرنٹ کو سیل کی سطح کے علاقے سے تقسیم کیا جاتا ہے۔
جہاں Isc شارٹ سرکٹ کرنٹ ہے، Jsc زیادہ سے زیادہ کرنٹ چگنگی اور A سولر سیل کا علاقہ ہے۔
یہ سیل کے کنٹاکٹ کے درمیان ولٹیج کو میپنگ کرکے ناپا جاتا ہے جب کوئی لوڈ سیل سے منسلک نہ ہو۔ یہ ولٹیج صنعتی تکنیکوں اور درجہ حرارت پر منحصر ہوتا ہے لیکن روشنی کی شدت اور مظہر سطح کے علاقے پر نہیں۔ عموماً سولر سیل کا اوپن سرکٹ ولٹیج 0.5 سے 0.6 ولٹ تک ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر Voc سے ظاہر کیا جاتا ہے۔
ایک سولر سیل کی اسٹینڈارڈ ٹیسٹ شرائط پر فراہم کرنے والا زیادہ سے زیادہ برقی طاقت۔ اگر ہم سولر سیل کی وی-آئی خصوصیات کھینچتے ہیں تو زیادہ سے زیادہ طاقت خصوصیات کے منحنی کے موڑ پر ہوگی۔ یہ سولر سیل کی وی-آئی خصوصیات میں Pm کے ذریعے ظاہر کیا جاتا ہے۔
زیادہ سے زیادہ طاقت کے نقطہ پر کرنٹ۔ زیادہ سے زیادہ طاقت کے نقطہ پر کرنٹ سولر سیل کی وی-آئی خصوصیات میں Im کے ذریعے ظاہر کیا جاتا ہے۔
زیادہ سے زیادہ طاقت کے نقطہ پر ولٹیج۔ زیادہ سے زیادہ طاقت کے نقطہ پر ولٹیج سولر سیل کی وی-آئی خصوصیات میں Vm کے ذریعے ظاہر کیا جاتا ہے۔
زیادہ سے زیادہ طاقت کے نقطہ پر کرنٹ اور ولٹیج کے حاصل ضرب کا تناسب، سولر سیل کے شارٹ سرکٹ کرنٹ اور اوپن سرکٹ ولٹیج کے حاصل ضرب کے ساتھ۔
یہ زیادہ سے زیادہ برقی طاقت کے آؤٹ پٹ کا تناسب ہوتا ہے جو سیل کو دیا گیا تابکار طاقت کے ان پٹ کے ساتھ ہوتا ہے اور یہ فیصد میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ یہ سمجھا جاتا ہے کہ زمین پر تابکار طاقت ہزار واط/مربع میٹر ہوتی ہے اس لیے اگر سیل کی درخشاں سطح کا رقبہ A ہے تو سیل پر کل تابکار طاقت 1000 A واط ہوگی۔ اس لیے سولر سیل کی کارکردگی کو ظاہر کیا جاسکتا ہے
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
