Fitaovana tsy mekanika ny sela masoandro izay mampiasa semiconductors mba hanovana mivantana ny tara-masoandro ho herinaratra amin'ny alàlan'ny fiantraikan'ny photovoltaic. Raha ny fahitana azy, mety hieritreritra ny olona fa miroborobo ao anatin'ny tara-masoandro mahery ny sela masoandro, saingy marina ve izany?
Efa ela ny olombelona no nampiasa ny angovo azo avy amin'ny masoandro, ary misy fomba telo lehibe ahafahana manova azy: ny fiovan'ny fotovoltaika, ny fiovan'ny fotothermika, ary ny fiovan'ny fotosimika. Ny famokarana herinaratra avy amin'ny fotovoltaika (PV), izay manova ny tara-masoandro ho herinaratra, no iray amin'ireo fampiasana mahomby indrindra ny angovo azo avy amin'ny masoandro.
Ny fiantraikan'ny fotovoltaika dia voamariky ny mpahay siansa frantsay Edmond Becquerel voalohany tamin'ny 1839, ary manondro ny famokarana hery elektrika rehefa mikasika semiconductor ny hazavana. Tatỳ aoriana, nanazava io fiantraikany io i Einstein tamin'ny fampiasana ny teoria kuantum momba ny hazavana, izay nahazoany ny Loka Nobel momba ny Fizika tamin'ny 1921.
Tsy tahaka ny vokatry ny fotoelektrika, izay mitranga rehefa mamely mpitarika iray ny hazavana, ny vokatry ny fotovoltaika dia mitranga eo amin'ny sisin-tany misy takelaka semiconductor roa. Rehefa ampifandraisina amin'ny alalan'ny tariby, io sisin-tany io dia mamorona saha elektrika, izay mamela ny fikorianan'ny herinaratra.
Koa ahoana àry no ahafahan'ny sela masoandro mamadika ny tara-masoandro ho herinaratra? Ny tara-masoandro dia taratra elektromagnetika midadasika. Rehefa mikasika ny sela masoandro izy dia azo taratra, voatsindrona, na mandalo ny taratra. Ny taratra voatsindrona ihany no miova ho angovo elektrika.
Ho an'ny semiconductors miorina amin'ny silikônina, ilaina ny angovo 1.11 elektrôna volts (eV) mba handroahana elektrôna hiala amin'ny atômany. Ny fotona manana angovo mihoatra io fetra io ihany no afaka mamokatra herinaratra. Na izany aza, ny angovo be loatra avy amin'ny fotona manana angovo ambony kokoa dia very ho hafanana, izay mandray anjara amin'ny fanafanana ny takelaka masoandro, izay afaka mampiakatra ny mari-panany ambonin'ny rivotra manodidina.
Mifanohitra amin'ny finoan'ny besinimaro, ny sela masoandro vita amin'ny silikônina dia aleony toerana mangatsiaka kokoa, na dia mbola mila tara-masoandro aza izy ireo. Rehefa miakatra ny mari-pana, dia mihena ny angovo vokarin'ny takelaka masoandro, na dia mitovy aza ny habetsaky ny tara-masoandro azony.
Ny mari-pana ambony dia mampihena indrindra ny voltase misokatra (ny voltase rehefa tsy misy courant mikoriana), na dia mbola marin-toerana aza ny courant court-circuit (ny courant rehefa fohy ny courant). Midika izany fa ny mari-pana ambony dia mitarika ho amin'ny fahombiazana ambany kokoa sy ny fihenan'ny hery mivoaka.
Matetika ny sela masoandro dia andramana amin'ny mari-pana mahazatra 25°C (77°F). Rehefa mahatratra 60°C (140°F) na mihoatra ny mari-pana ao amin'ny takelaka, dia mihena be ny heriny. Isaky ny fiakaran'ny mari-pana dia mitombo 0.04% monja ny courant court-circuit, raha mihena 0.4% kosa ny voltazy open-circuit.
Na dia mihena aza ny fahombiazana amin'ny fahavaratra, ny habetsahan'ny tara-masoandro mandritra ity fizaran-taona ity dia mbola miteraka famokarana angovo ambony kokoa raha oharina amin'ny fizaran-taona hafa.
Ahoana no fomba hampangatsiahana ny takelaka masoandro
Toy ny fitaovana elektronika hafa, miasa tsara kokoa amin'ny mari-pana mangatsiaka kokoa ny takelaka masoandro. Koa satria miantehitra amin'ny tara-masoandro izy ireo fa tsy amin'ny hafanana, dia miasa tsara indrindra amin'ny toerana mazava nefa mangatsiaka.
Mba hampangatsiaka ny takelaka masoandro mandritra ny fahavaratra, tokony hametraka alokaloka ve isika? Mazava ho azy fa tsia! Ny fanakanana ny tara-masoandro dia hanafoana ny tanjon'ny takelaka masoandro. Ahoana ny amin'ny fametrahana fiarovana amin'ny masoandro? Tsia, ny fametrahana sakana ara-batana dia hampihena ny fidiran'ny hazavana, ary ny fomba simika dia tsy hanampy amin'ny fampihenana ny mari-pana.
Ho an'ny takelaka masoandro eny ambony tafo, ny fampidirana rivotra voajanahary dia fomba mahomby sy ara-toekarena hampangatsiaka azy ireo. Ny fametrahana ireo takelaka misy elanelana eo anelanelan'izy ireo sy ny tafo dia ahafahan'ny rivotra mivezivezy sy mampangatsiaka azy ireo. Na izany aza, zava-dehibe ny mitazona ny ravina sy ny poti-javatra tsy hiditra ao anatin'ilay elanelana mba hihazonana ny fikorianan'ny rivotra sy hisorohana ny hafanana be loatra.
Nandalina fomba fampangatsiahana isan-karazany ihany koa ireo mpikaroka mba hanatsarana ny fahombiazan'ny takelaka masoandro. Ankoatra ny fampidirana rivotra voajanahary, dia nodinihina ihany koa ny fampangatsiahana an-tery sy ny fampangatsiahana amin'ny alalan'ny photovoltaic-thermal (PVT), izay manome fahatakarana sarobidy momba ny fampihenana ny mari-pana amin'ny takelaka sy ny fampitomboana ny famokarana angovo.
Rehefa mitohy tafiditra ao anatin'ny fiainantsika ny sela masoandro, izay mpitondra angovo madio, dia mitondra vahaolana vaovao ambany karbônina sy sariaka amin'ny tontolo iainana izy ireo.
