อะไรคือเซลล์แสงอาทิตย์

เซลล์แสงอาทิตย์คืออะไร?

คำนิยามของเซลล์แสงอาทิตย์

เซลล์แสงอาทิตย์ (หรือเรียกว่าเซลล์โฟโตโวลตาอิก) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงโดยใช้ผลโฟโตโวลตาอิก

หลักการทำงาน

การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์เกี่ยวข้องกับการสร้างคู่อิเล็กตรอน-รูว่างที่ขอบ p-n โดยแสงโฟตอน ซึ่งจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สามารถขับเคลื่อนกระแสไฟฟ้าผ่านโหลดที่เชื่อมต่อ

รายละเอียดการก่อสร้าง

เซลล์แสงอาทิตย์ประกอบด้วยชั้นกึ่งตัวนำชนิด p บางๆ บนชั้นกึ่งตัวนำชนิด n ที่หนากว่า พร้อมด้วยอิเล็กโทรดที่อนุญาตให้แสงส่องผ่านและจับพลังงานได้

คุณสมบัติของวัสดุ

วัสดุสำคัญสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ต้องมีช่องว่างวงจรใกล้เคียง 1.5 eV มีการดูดกลืนแสงสูง และมีความนำไฟฟ้า โดยซิลิคอนเป็นวัสดุที่ใช้มากที่สุด

ข้อดี

• ไม่มีมลพิษที่เกี่ยวข้อง

• มีอายุการใช้งานยาวนาน

• ไม่มีค่าบำรุงรักษา

ข้อเสีย

• มีค่าติดตั้งสูง

• มีประสิทธิภาพต่ำ

• ในวันที่มีเมฆมาก ไม่สามารถผลิตพลังงานได้ และในเวลากลางคืนจะไม่ได้รับพลังงานแสงอาทิตย์

การใช้งานจริง

เซลล์แสงอาทิตย์ใช้ในการผลิตพลังงานสำหรับอุปกรณ์ตั้งแต่เครื่องคิดเลขขนาดเล็กและนาฬิกาข้อมือ ไปจนถึงการใช้งานในระดับใหญ่ในยานอวกาศ แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายและความสำคัญที่เพิ่มขึ้นในระบบพลังงานทดแทน