سيستم فتوولتائيك چيست؟

سيستم فتوولتائيك چيست؟

الف) سلول خورشيدي (solar Cell)

سلول خورشيدي يک قطعه الکترونيکي است که عموما تحت عنوان سلول فتوولتائيک يا به طور خلاصه PV-Cell نيز شناخته مي‌شود و وظيفه آن تبديل تشعشعات خورشيدي به جريان الکتريسيته ميباشد که بر اثر پديده فتوولتائيک رخ مي دهد. اکثر سلول خورشيدي تجاري از يک لايه نازک سيليکون ساخته شده‌اند که به دو نوع جداگانه از نيمه رساناها تفکيک مي شود که يکي با بور و ديگري با فسفر پوشانده شده‌ است. نتيجه بدين صورت است که يک سمت از آن که نيمه رساناي N-type ناميده مي‌شود تمايل به دفع الکترون و سمت ديگر آن يعني نيمه رساناي P-type ، تمايل به جذب الکترون دارد. صفحه اي که هر دو نيمه رسانا به آن متصل مي شوند، رابط يا لايه تخليه ناميده مي شود.

هنگامي که يک سلول خورشيدي در معرض تابش اشعه قرار مي گيرد، الکترون هاي موجود در سيليکون تحريک شده و از اتم هاي اصلي خود خارج مي شوند که اين پديده فتوولتائيک ناميده مي‌شود. اين الکترون ها تمايل به حرکت به سمت قسمت P-type سلول دارند و بارهاي مثبت نيز به قسمت N-type سلول متمايل مي‌گردند و اختلاف پتانسيلي حدود 0.5 ولت بين اين دو قسمت از سلول پديد مي آيد که با اتصال سيم هاي رسانا به آنها مي توان از جريان بوجود آمده استفاده نمود.

لازم به ذکر است که ولتاژ و جريان توليد شده توسط هر سلول اصولا بسيار محدود بوده و به همين علت معمولا تعداد زيادي از سلول هاي خورشيدي در کنار هم قرار گرفته و به صورت سري به هم متصل مي گردند تا برق توليد شده بتواند براي منظورهاي مختلف مورد استفاده قرار گيرد.

ب) پنل هاي خورشيدي (Solar Panel)

پنل خورشيدي آرايشي از تعداد زيادي سلول خورشيدي بوده که در کنار هم قرار گرفته و به صورت سري به هم متصل گرديده اند. پنل هاي خورشيدي بسته به ميزان برق توليدي خود در اندازه‌هاي مختلفي ساخته مي‌شوند. آرايشي از چند پنل خورشيدي که در کنار هم قرار گرفته و به يکديگر متصل مي شوند، يک سيستم فتوولتائيک را ايجاد مي‌نمايند.

در گذشته استفاده از پنل‌ خورشيدي تقريبا به کاربردهاي فضايي منحصر و محدود بوده است ولي امروزه با اهميت يافتن مساله تامين انرژي و ارزش اقتصادي آن براي کاربردهاي مختلف خانگي، صنعتي و تجاري از يک طرف و مسائل زيست محيطي از طرف ديگر، دامنه استفاده از برق خورشيدي گسترش يافته و به حوزه کاربردهاي خانگي، تجاري و صنعتي نيز راه باز کرده است و هر روز هم جاي بيشتري در اين حوزه ها باز مي‌کند.

به طور کلي پنل هاي خورشيدي به سه دسته تقسيم بندي مي شوند:

1- پنل هاي خورشيدي Polycrystalline : سلولهاي موجود در اين پنل ها از تعداد زيادي تراشه سيليکوني مرغوب و خالص تشکيل شده است. اين پنل ها معمولا ارزان بوده و داراي بازدهي پايين تري مي‌باشند و در نتيجه براي توليد مقدار معيني برق به سطح بيشتري نياز دارند.

2- پنل هاي خورشيدي Monocrystalline : سلولهاي موجود در اين پنل ها تها از يک قطعه کريستال سيليکون اما بزرگ تشکيل شده است. اين پنل ها عملکرد بهتري داشته اما گرانتر از انواع ديگر مي باشند.

3- پنل هاي خورشيدي Amorphous : اين پنلها معمولا به صورت لايه هاي نازک سيليکوني ديده مي شوند و از حساسيت بالايي نسبت به دما برخوردار هستند. بازدهي آنها نسبت به انواع ديگر کمتر بوده اما ارزان بوده و بعضا از انعطاف پذيري بيشتري برخوردار هستند.

خدمات و محصولات صنعتی

 الکتروپمپ