مزایای تولید انرژی ( برق خورشیدی) از طریق سیستم و سلول های فتوولتائیک (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : دو نوع اصلی از فن آوری انرژی خورشیدی وجود دارد. (فتوولتائیک) و (حرارتی خورشیدی) در واقع سیستم های (فتوولتائیک) سقف خورشیدی است که در خانه ها و مشاغل مشاهده می کنید و مستقیماً از انرژی خورشیدی الکتریسیته تولید می کند. فن آوری های حرارتی خورشیدی از انرژی خورشید برای تولید گرما استفاده می کنند و از این طریق برق تولید می شود.
فتوولتائیک خورشیدی یک فناوری زیبا است که بدون تابش قطعات متحرک ، از نور خورشید برق تولید می کند.در یک سلول فتوولتائیک ، نور خورشید الکترون ها را از اتم های سیلیکون میزبان خود جدا می کند. بسته های ریز انرژی نور به نام فوتون توسط الکترون ها اسیر می شوند و انرژی کافی را برای پرتاب الکترون از اتم میزبان خود به دست می آورند. در نزدیکی سطح فوقانی سلول "غشای یک طرفه" وجود دارد که به آن پیوند PN گفته می شود. اتصال pn با انتشار مقادیر کمی فسفر به عمق حدود یک میکرومتر به یک ویفر نازک سیلیکون تشکیل می شود. هنگامی که یک الکترون آزاد از محل اتصال pn عبور می کند ، به راحتی نمی تواند برگردد ، و باعث می شود یک ولتاژ منفی بر روی سطح رو به آفتاب ظاهر شود (و یک ولتاژ مثبت روی سطح عقب). به منظور استخراج جریان ، ولتاژ و نیرو از سلول خورشیدی می توان سطوح جلو و عقب را از طریق یک مدار خارجی به یکدیگر وصل کرد.
سلول های خورشیدی در پشت شیشه بسته بندی می شوند تا ماژول های فتوولتائیک ، که عمر معمولی آنها بین 20 تا 40 سال است را تشکیل دهند.در بسیاری از شرایط ، ماژول های فتوولتائیک که بر روی سقف های ساختمان نصب شده اند می توانند به اندازه مصرف ساختمان از برق تولید کنند. یک ماژول معمولی حدود 200 کیلو وات ساعت (AC) در هر متر مربع در سال تولید می کند.
اکثریت قریب به اتفاق سلولهای خورشیدی از سیلیکون ساخته شده اند. و هم قیمت مناسب و هم راندمان خوبی را ارائه می دهند (سرعتی که سلول خورشیدی تابش خورشید را به برق تبدیل می کند). این سلول ها معمولاً در ماژول های بزرگتر نصب می شوند که می توانند روی سقف ساختمانهای مسکونی یا تجاری نصب شوند یا در قفسه های مستقر در زمین مستقر شوند تا سیستم های عظیم و مقیاس بزرگی ایجاد کنند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )