Energi cahaya matahari dapat langsung diubah menjadi listrik melalui penggunaan sel fotovoltaik surya, yang juga dikenal sebagai sel fotovoltaik. Sel surya digabungkan dengan cara tertentu untuk membentuk modul fotovoltaik, yang dirancang untuk memenuhi persyaratan aplikasi tertentu dalam hal daya keluaran dan tegangan keluaran terukur. Ukuran susunan yang membentuk modul surya dapat sangat bervariasi, tergantung pada dimensi pembangkit listrik fotovoltaik.
Proses laminasi vakum dan pengelasan pulsa tingkat lanjut menjamin masa pakai yang lama untuk modul fotovoltaik, yang menggunakan sel fotovoltaik silikon monokristalin atau polikristalin efisiensi tinggi, kaca temper dengan transmisi tinggi, dan rangka paduan aluminium tahan korosi, di antara material lainnya.
Bisakah Anda menyebutkan berbagai macam jenis sel surya?
1. Sel surya sambungan homogen, sel surya sambungan heterogen, dan sel surya Schottky semuanya merupakan klasifikasi yang mungkin berdasarkan strukturnya.
2. Sel surya yang terbuat dari berbagai material dapat dikategorikan menjadi banyak jenis, termasuk silikon, senyawa organik, plastik, nanokristalin tersensitisasi, semikonduktor senyawa anorganik, dan sel surya senyawa organik.
3. Dapat dikategorikan menjadi sel surya konvensional dan sel surya eksitonik berdasarkan metode konversi fotolistrik.
Berdasarkan kategorisasi spesies, terdapat empat jenis sel fotovoltaik: silikon amorf, silikon polikristalin, tembaga indium selenida, galium arsenida, dan silikon monokristalin.
Sel surya yang dibuat dari silikon monokristalin
Inovasi terbaru dalam teknologi sel fotovoltaik, sel silikon monokristalin menawarkan kombinasi terbaik antara ukuran, efisiensi, dan umur pakai. Efisiensi konversi rata-rata sel fotovoltaik silikon monokristalin di Tiongkok telah mencapai 16,5%, dengan efisiensi maksimum di laboratorium melebihi 24,7%. Bahan baku untuk sel surya ini biasanya berupa batang silikon dengan tingkat kemurnian 99,9999% dan tingkat silikon monokristalin yang tinggi.
Sel surya silikon transparan
Salah satu jenis sel surya adalah sel fotovoltaik silikon polikristalin. Biaya produksi telah dipangkas secara drastis sebagai hasil dari penggantian material silikon polikristalin untuk proses penarikan silikon monokristalin, yang telah secara drastis mengurangi waktu produksi. Tingkat pemanfaatan bidang yang berkurang setelah konstruksi modul PV disebabkan oleh sel PV melingkar yang dibangun dari batang silikon monokristalin dan fakta bahwa baik batang maupun selnya berbentuk silinder. Ada keuntungan menggunakan sel fotovoltaik silikon polikristalin dibandingkan dengan menggunakan sel silikon monokristalin.
Sel surya silika amorf
Jenis sel film tipis baru yang diproduksi dari silikon amorf adalah sel fotovoltaik silikon amorf. Semikonduktor dengan struktur kristal amorf dikenal sebagai silikon amorf. Silikon amorf dapat menghasilkan sel surya dengan ketebalan hanya 1 mikron, yang setara dengan sel silikon monokristalin 300 nm. Dibandingkan dengan silikon polikristalin dan monokristalin, silikon amorf memiliki metode produksi yang jauh lebih sederhana, menggunakan lebih sedikit material silikon, dan memiliki konsumsi daya per unit yang jauh lebih rendah.
Sel fotovoltaik yang terbuat dari tembaga, indium, dan selenida
Lapisan semikonduktor diaplikasikan pada kaca atau substrat murah lainnya untuk membuat sel surya tembaga-indium-selenium. Bahan utama yang digunakan adalah semikonduktor senyawa tembaga, indium, dan selenium. Ketebalan lapisan hanya sekitar 1/100 diperlukan untuk sel fotovoltaik silikon monokristalin karena kemampuan penyerapan cahaya yang sangat baik dari baterai tembaga-indium-selenium.
Sel Surya Berbasis Galium Arsenida
Sel fotovoltaik silikon amorf, material baterai film tipis yang inovatif, menggunakan silikon amorf sebagai bahan penyusun utamanya. Silikon amorf adalah semikonduktor dengan struktur kristal amorf. Material ini dapat menghasilkan sel surya dengan ketebalan hanya 1 mikron, yang setara dengan sel silikon monokristalin 300 nm. Terdapat pengurangan konsumsi daya per unit yang signifikan dan penyederhanaan proses produksi dibandingkan dengan alternatif yang menggunakan silikon polikristalin atau monokristalin.
Sel polimer fotovoltaik
Komposit multilapis analog dengan perangkat penghantar searah sambungan PN anorganik, sel fotovoltaik polimer menggunakan polimer redoks dengan potensial redoks yang bervariasi.
Keuntungan dan kerugian penggunaan sel fotovoltaik
Manfaatnya:Tidak ada risiko penipisan, pada dasarnya tidak mencemari lingkungan, tidak bergantung pada distribusi geografis sumber daya, dapat diproduksi di dekat pembangkit listrik, memiliki kualitas energi yang tinggi, mudah diterima secara emosional oleh penggunanya, menyediakan energi untuk jangka waktu singkat, dan sistem pasokan listrik memiliki rekam jejak keandalan yang baik.
Aspek negatif:Selain biaya konstruksi yang tinggi dan kepadatan distribusi energi radiasi yang sangat kecil, empat musim, siang/malam, berawan/cerah, dan variabel iklim lainnya semuanya berperan dalam energi yang dikumpulkan.
