Sabem que els panells solars es poden dissenyar amb diverses cèl·lules solars. La funció principal de les cèl·lules solars o cèl·lules fotovoltaiques és generar electricitat amb una quantitat específica perquè cada cèl·lula del panell solar funciona de manera individual. Així, en recollir l’electricitat de cada cèl·lula, el panell solar genera electricitat. Aquests panells s’utilitzen a les llars per proporcionar electricitat per a diferents necessitats. Un cop connectats diversos panells, es coneix com a matriu solar. En aquesta matriu, l’electricitat de cada panell es pot transmetre a un inversor. Així doncs, aquest inversor converteix l’electricitat de corrent continu a corrent altern a l’ús domèstic. solar energy no és possible sense el disseny adequat de les cèl·lules solars.
Què és una cèl·lula solar?
Definició: Un component que s’utilitza per dissenyar un panell solar es coneix com a cèl·lula solar o cèl·lula fotovoltaica. Aquestes cèl·lules tenen un paper essencial en la conversió de l'energia solar a l’electricitat es coneix com a efecte fotovoltaic. Les característiques elèctriques de les cèl·lules solars com la tensió, resistència , i el corrent canviarà quan s’exposi a la llum solar. Es pot formar un panell solar combinant diverses cèl·lules. Una sola cèl·lula solar genera un voltatge d’uns 0,5 volts a 0,6 volts.
cèl · lula solar
Construcció de cèl·lules solars
A continuació es mostra la construcció d’una cèl·lula solar. La capa pinacle d'aquesta cèl·lula inclou un vidre de coberta antireflectant. Aquest vidre protegeix el semiconductor materials contra la llum solar. En aquesta cel·la, hi ha disponibles petits patrons de quadrícula amb lleugeres tires metàl·liques sota el vidre. De manera que la capa superior d'aquesta cèl·lula es pot formar mitjançant l'ús de vidre, tires metàl·liques i capa antireflectant.
construcció de cèl·lules solars
La part més important de la cèl·lula és la capa mitjana on es pot formar energia solar gràcies a l’efecte del fotovoltaic. Està format per dues capes de semiconductors formades per materials de tipus p i n.
La capa base d’aquesta cèl·lula consta de dues parts. Un elèctrode metàl·lic posterior es troba sota el semiconductor de tipus p i funciona amb la xarxa metàl·lica per generar un corrent elèctric a la capa pinacle.
Una capa reflectant és l’última capa d’aquesta cel·la que s’utilitza per disminuir la pèrdua de llum dins del sistema. Segons l’aplicació, les cèl·lules solars utilitzen diversos materials en funció de la seva aplicació i cost.
Funcionament de les cèl·lules solars
Un cop l’energia solar cau sobre un panell solar, s’absorbeix. Cada panell del panell solar inclou material semiconductor per combinar les propietats dels aïllants i els metalls. Per tant, converteix l’energia de la llum en elèctrica. Una vegada que l'energia del sol cau sobre el tauler, un semiconductor s'absorbeix, l'energia dels fotons es transfereix als electrons i permet el flux d'electrons a través del material com un corrent elèctric. Hi ha diferents tipus de materials semiconductors que s’utilitzen en les cèl·lules solars com el silici, el fotovoltaic, com el film fi, l’orgànic i el fotovoltaic de concentració.
Sèrie Combinació de cèl·lules fotovoltaiques
Quan dues o més cèl·lules solars es connecten en sèrie, s’anomena combinació en sèrie de cèl·lules solars. La connexió de cèl·lules solars en sèrie es pot fer connectant el terminal + Ve del panell al terminal –Ve del segon panell. En aquest sentit, el corrent de sortida de les cèl·lules solars és el mateix, però la seva tensió i / p es torna dues vegades.
Per exemple: Si connectem quatre panells solars en una combinació de sèrie, llavors cada panell solar té una potència de 10 V i 5 amperes, llavors la gamma total de panells seria de 40 volts a 5 amperes.
Combinació paral·lela de cèl·lules fotovoltaiques
Quan dues o més cèl·lules solars estan connectades en paral·lel, s’anomena combinació paral·lela de cèl·lules solars. La connexió de les cèl·lules solars en paral·lel es pot fer connectant conjuntament tots els terminals + Ve dels panells mentre que tots els terminals –Ve dels panells conjuntament. En aquesta connexió paral·lela, el corrent de sortida de les cèl·lules solars és el doble, però la seva tensió i / p és la mateixa.
Per exemple: Si connectem quatre panells solars en una combinació paral·lela, llavors cada panell solar té una potència de 10 V i 5 amperes, llavors el conjunt total de panells seria de 10 volts a 20 amperes.
Combinació sèrie-paral·lel de cèl·lules fotovoltaiques
En sèrie a la combinació paral·lela de cèl·lules solars, augmenten tant les magnituds del corrent com la tensió. Així, aquests panells estan dissenyats amb la connexió en sèrie i paral·lela de les cel·les.
Avantatges
Els avantatges de les cèl·lules solars són els següents.
- És una font d’energia renovable
- Mitjançant aquest ús es poden reduir les factures d’electricitat.
- El cost de manteniment és menor
- Funcionament senzill
- No genera soroll ni emissions
- No utilitza aigua ni combustible per generar electricitat.
- La vida útil d’aquestes cèl·lules és d’uns 30 anys
- Necessita menys manteniment
Inconvenients de l'energia solar
Els desavantatges de les cèl·lules solars són els següents.
- Depèn de la climatologia
- L’emmagatzematge d’energia solar és car
- Ocupa més espai
Aplicacions
Les aplicacions de les cèl·lules solars inclouen les següents.
- Tanques elèctriques
- Sistemes d'il·luminació remota
- Tractament d'aigües
- Bombament d’aigua
- Potència d’emergència
- Satèl·lits
- Fonts d'alimentació que són portàtils
Preguntes freqüents
1). Quina diferència hi ha entre una cèl·lula solar i una cèl·lula fotovoltaica?
Una cèl·lula fotovoltaica és un subconjunt de cèl·lules solars mentre que una cèl·lula solar converteix l’emissió solar en energia funcional.
2). Quins són els tipus de cèl·lules solars?
Són de pel·lícula prima, monocristal·lins i policristal·lins,
3). Quina és la potència màxima de les cèl·lules solars?
Una cèl·lula solar de silici de tipus monocristal·lí genera 0,60 V a una temperatura de 25 ° C. La temperatura de la cèl·lula solar a ple sol s’acostarà als 45 ° C.
4). Les cèl·lules solars són un díode?
Sí, és un díode?
5). Quin és un altre nom de les cèl·lules fotovoltaiques?
Cèl · lula solar
Per tant, tot es tracta una visió general de la cèl·lula solar , construcció amb treball i les seves aplicacions. L'eficiència de les cèl·lules solars és només la suma d'energia elèctrica generada a partir d'una cèl·lula que està separada de l'energia que entra de la llum solar. La suma d’electricitat generada a partir de les cèl·lules solars depèn principalment del valor del feix accessible, així com de les nombroses característiques d’aquesta cèl·lula.
