सौर फोटोवोल्टिक कोशिकाओं (जिन्हें फोटोवोल्टिक सेल भी कहा जाता है) के उपयोग से सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को सीधे बिजली में परिवर्तित किया जा सकता है। सौर कोशिकाओं को विशिष्ट तरीकों से संयोजित करके फोटोवोल्टिक मॉड्यूल बनाए जाते हैं, जिन्हें निर्धारित आउटपुट पावर और आउटपुट वोल्टेज के संदर्भ में विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। फोटोवोल्टिक पावर प्लांट के आकार के आधार पर, सौर मॉड्यूल बनाने वाले सरणी का आकार व्यापक रूप से भिन्न हो सकता है।
उन्नत वैक्यूम लेमिनेटिंग और पल्स वेल्डिंग प्रक्रियाएं फोटोवोल्टाइक मॉड्यूल के लिए लंबी सेवा जीवन की गारंटी देती हैं, जिनमें उच्च दक्षता वाले मोनो क्रिस्टलीय या पॉली क्रिस्टलीय सिलिकॉन फोटोवोल्टाइक सेल, उच्च पारगम्यता वाला टेम्पर्ड ग्लास और जंग प्रतिरोधी एल्यूमीनियम मिश्र धातु फ्रेम जैसी अन्य सामग्री का उपयोग किया जाता है।
क्या आप मुझे सौर सेल की विभिन्न किस्मों के बारे में बता सकते हैं?
1. समरूप जंक्शन सौर सेल, विषम जंक्शन सौर सेल और शॉट्की सौर सेल, ये सभी संरचना के आधार पर संभावित वर्गीकरण हैं।
2. विभिन्न सामग्रियों से बने सौर सेलों को कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जिनमें सिलिकॉन, कार्बनिक यौगिक, प्लास्टिक, संवेदीकृत नैनोक्रिस्टलाइन, अकार्बनिक यौगिक अर्धचालक और कार्बनिक यौगिक सौर सेल शामिल हैं।
3. इन्हें फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण विधि के आधार पर पारंपरिक सौर सेल और एक्सिटोनिक सौर सेल में वर्गीकृत किया जा सकता है।
प्रजाति वर्गीकरण के अनुसार, फोटोवोल्टिक सेल चार प्रकार के होते हैं: अनाकार सिलिकॉन, बहुक्रिस्टलीय सिलिकॉन, कॉपर इंडियम सेलेनाइड, गैलियम आर्सेनाइड और मोनोक्रिस्टलीय सिलिकॉन।
मोनो क्रिस्टलीय सिलिकॉन पर निर्मित सौर सेल
फोटोवोल्टिक सेल प्रौद्योगिकी में नवीनतम नवाचार, मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल, आकार, दक्षता और स्थायित्व का सर्वोत्तम संयोजन प्रदान करते हैं। चीन में मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोवोल्टिक सेल की औसत रूपांतरण दक्षता 16.5% तक पहुंच गई है, जबकि प्रयोगशाला में अधिकतम दक्षता 24.7% से अधिक रही है। इन सौर सेल के लिए कच्चा माल आमतौर पर 99.9999% शुद्धता स्तर और उच्च स्तर के मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वाले सिलिकॉन रॉड होते हैं।
पारदर्शी सिलिकॉन फोटोवोल्टिक सेल
पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोवोल्टेइक सेल एक प्रकार का सौर सेल है। मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की ड्राइंग प्रक्रिया के स्थान पर पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सामग्री का उपयोग करने से विनिर्माण लागत में भारी कमी आई है, जिससे उत्पादन समय में भी काफी कमी हुई है। पीवी मॉड्यूल निर्माण के बाद कम प्लेन यूटिलाइजेशन रेट का कारण मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन रॉड से बने गोलाकार पीवी सेल और रॉड व सेल दोनों का बेलनाकार होना है। मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोवोल्टेइक सेल की तुलना में पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोवोल्टेइक सेल का उपयोग करना फायदेमंद है।
सिलिका अनाकार सौर सेल
अनाकार सिलिकॉन से निर्मित एक नवीन प्रकार की पतली-फिल्म सेल को अनाकार सिलिकॉन फोटोवोल्टिक सेल कहा जाता है। अनाकार क्रिस्टलीय संरचना वाले अर्धचालक को अनाकार सिलिकॉन के नाम से जाना जाता है। यह मात्र 1 माइक्रोन की मोटाई वाली सौर सेल का उत्पादन कर सकता है, जो 300 एनएम मोटाई वाली मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल के बराबर है। पॉलीक्रिस्टलाइन और मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन की तुलना में, इसकी उत्पादन विधि काफी सरल है, इसमें सिलिकॉन सामग्री की कम खपत होती है और प्रति इकाई बिजली की खपत काफी कम होती है।
तांबा, इंडियम और सेलेनाइड से बने फोटोवोल्टिक सेल
कॉपर-इंडियम-सेलेनियम सोलर सेल बनाने के लिए सेमीकंडक्टर फिल्म को कांच या अन्य सस्ते सब्सट्रेट पर लगाया जाता है। इसमें मुख्य रूप से कॉपर, इंडियम और सेलेनियम के यौगिक सेमीकंडक्टर का उपयोग किया जाता है। मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोवोल्टिक सेल के लिए फिल्म की मोटाई लगभग 1/100 ही आवश्यक होती है, क्योंकि कॉपर-इंडियम-सेलेनियम बैटरी में प्रकाश को अवशोषित करने की उत्कृष्ट क्षमता होती है।
गैलियम आर्सेनाइड पर आधारित सौर सेल
अमॉर्फस सिलिकॉन फोटोवोल्टेइक सेल एक अभिनव पतली फिल्म बैटरी सामग्री है, जो अपने प्राथमिक निर्माण खंड के रूप में अमॉर्फस सिलिकॉन का उपयोग करती है। अमॉर्फस क्रिस्टल संरचना वाले अर्धचालक को अमॉर्फस सिलिकॉन कहा जाता है। यह मात्र 1 माइक्रोन की मोटाई वाले सौर सेल का उत्पादन कर सकता है, जो 300 एनएम के मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल के बराबर है। पॉलीक्रिस्टलाइन या मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन का उपयोग करने वाले विकल्पों की तुलना में, इससे प्रति यूनिट बिजली की खपत में काफी कमी आती है और उत्पादन प्रक्रिया सरल हो जाती है।
फोटोवोल्टिक पॉलिमर सेल
एक अकार्बनिक पीएन जंक्शन यूनिडायरेक्शनल कंडक्टिंग डिवाइस के समान एक मल्टीलेयर कंपोजिट, एक पॉलीमर फोटोवोल्टेइक सेल, अलग-अलग रेडॉक्स पोटेंशियल वाले रेडॉक्स पॉलिमर का उपयोग करता है।
फोटोवोल्टिक सेल के उपयोग के फायदे और नुकसान
लाभ:इसके खत्म होने का कोई खतरा नहीं है, यह मूल रूप से प्रदूषण रहित है, यह संसाधनों के भौगोलिक वितरण पर निर्भर नहीं है, इसे बिजली संयंत्र के पास उत्पादित किया जा सकता है, इसकी ऊर्जा गुणवत्ता उच्च है, इसके उपयोगकर्ता भावनात्मक रूप से इसे आसानी से स्वीकार करते हैं, यह कम समय के लिए ऊर्जा प्रदान करता है, और बिजली आपूर्ति प्रणाली की विश्वसनीयता का अच्छा रिकॉर्ड है।
नकारात्मक पहलू:निर्माण की उच्च लागत और विकिरण की कम ऊर्जा वितरण घनत्व के अलावा, चारों मौसम, दिन/रात, बादल/धूप और अन्य जलवायु संबंधी कारक भी एकत्रित ऊर्जा में भूमिका निभाते हैं।
