Ang solar power generation, isip usa ka nanguna nga solusyon sa limpyo nga enerhiya, nakakuha og dakong atensyon gikan sa industriya. Kon interesado ka, atong tun-an ang istruktura sa mga solar cell ug ang mga may kalabutan nga photovoltaic nga materyales.
Ang pagmugna og solar power, nga sagad gitawag nga solar cells, direktang nag-convert sa kahayag sa adlaw ngadto sa elektrisidad. Sa mga solar panel, ang mga photon gikan sa adlaw mopapahawa sa mga electron gikan sa atomic bond sa mga materyales sa semiconductor. Kung kini nga mga electron mapugos sa paglihok sa parehas nga direksyon, makamugna kini og kuryente nga mahimong mopaandar sa mga electronic device o ipakaon sa electrical grid.
Sukad sa unang pagteorya sa Pranses nga pisiko nga si Alexandre-Edmond Becquerel sa teknolohiya sa photovoltaic niadtong 1839, ang pagmugna og solar power usa ka importanteng hilisgutan sa panukiduki. Karon, uban sa mga dagkong grupo sa panukiduki gikan sa US, Japan, ug Europe nga nagpadali sa komersiyalisasyon sa ilang mga solar system, ang internasyonal nga merkado alang sa industriya sa photovoltaic nagpadayon sa paglapad.
Mga Modulo sa Photovoltaic
Bisan pa man og managlahi ang mga materyales sa mga photovoltaic system, ang tanang module gilangkoban sa daghang mga lut-od gikan sa atubangan nga bahin ngadto sa likod. Ang kahayag sa adlaw unang moagi sa usa ka protective layer (kasagaran bildo), dayon moagi sa usa ka transparent contact layer ngadto sa cell mismo. Sa sentro sa module mao ang absorber material, nga mokuha og mga photon aron makamugna og electrical current. Ang klase sa semiconductor material nga gigamit nagdepende sa piho nga mga panginahanglan sa photovoltaic system.
Sa ilalom sa absorber material mao ang likod nga metal layer, nga mokompleto sa electrical circuit. Sa ilalom sa metal layer mao ang composite film layer, nga mo-waterproof ug mo-insulate sa module. Ang mga photovoltaic module sagad adunay dugang nga protective backing layer nga hinimo gikan sa bildo, aluminum alloy, o plastik.
Mga Materyales sa Semikonduktor
Ang mga materyales nga semiconductor sa mga photovoltaic system mahimong silicon, polycrystalline thin films, o monocrystalline thin films. Ang mga materyales nga silicon naglakip sa monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, ug amorphous silicon. Ang monocrystalline silicon, uban sa regular nga istruktura niini, adunay mas taas nga photovoltaic conversion efficiency kaysa polycrystalline silicon.
Sa amorphous silicon, ang mga atomo sa silicon random nga giapod-apod, nga miresulta sa mas ubos nga conversion efficiency kon itandi sa monocrystalline silicon. Bisan pa, ang amorphous silicon makadakop og mas daghang photons, ug ang pag-alloy niini sa mga elemento sama sa germanium o carbon makapauswag niini nga kabtangan.
Ang copper indium diselenide (CIS), cadmium telluride (CdTe), ug thin-film silicon kasagarang gigamit nga polycrystalline thin-film nga mga materyales. Ang mga high-efficiency nga materyales sama sa gallium arsenide (GaAs) kasagarang naglakip sa monocrystalline silicon thin films. Kini nga mga materyales gipili alang sa piho nga mga aplikasyon sa photovoltaic base sa talagsaon nga mga kabtangan sama sa crystallinity, gidak-on sa band gap, mga kapabilidad sa pagsuhop, ug kadali sa pagproseso.
Mga Panggawas nga Hinungdan nga Nakaapekto sa mga Semiconductor
Ang atomic arrangement sa usa ka crystal structure ang nagtino sa crystallinity sa mga semiconductor materials, nga direktang makaapekto sa charge transport, current density, ug energy conversion efficiency sa mga solar cells. Ang band gap sa mga semiconductor materials nagtumong sa minimum nga enerhiya nga gikinahanglan aron mabalhin ang mga electron gikan sa bound state ngadto sa free state (nga nagtugot sa conduction). Ang band gap, nga kasagarang gipasabot nga Eg, naghulagway sa kalainan sa enerhiya tali sa valence band (ubos nga enerhiya) ug sa conduction band (taas nga enerhiya).
Ang absorption coefficient nag-ihap sa gilay-on nga makasulod ang usa ka photon sa usa ka partikular nga wavelength sa usa ka medium sa dili pa kini masuhop. Kini gitino sa materyal sa selula ug sa wavelength sa nasuhop nga photon.
Ang gasto ug kadali sa pagproseso sa nagkalain-laing mga materyales ug aparato sa semiconductor nagdepende sa daghang mga hinungdan, lakip ang klase ug sukod sa mga materyales nga gigamit, mga siklo sa produksiyon, ug ang mga kinaiya sa pagbalhin sa selula sa deposition chamber. Ang matag hinungdan adunay hinungdanon nga papel sa pagtagbo sa piho nga mga panginahanglanon sa photovoltaic generation.
