الوحدات الضوئية

وشكلت الوحدات الضوئية (الألواح الشمسية المشار إليها بالسوء لوحة هي عبارة عن مجموعة من وحدات) من قبل مجموعة من الخلايا (الخلايا الضوئية) التي تنتج الكهرباء من ضوء ان الضربات لهم.

الوحدات الكهروضوئية تتألف من عدد من الخلايا الضوئية التي تحول الضوء إلى كهرباء. هذه الخلايا تعتمد على تأثير الضوئية التي تنتج الطاقة الضوئية الشحنات الإيجابية والسلبية في أشباه الموصلات القادمين من مختلف الأنواع ، وإنتاج حقل كهربائي قادر على توليد تيار. الوحدات الكهروضوئية ، بالإضافة إلى إنتاج الطاقة التي يمكن أن السلطة شبكة أرضية ، يمكن أن تستخدم في السيارات الكهربائية والقوارب الشمسية.

في عام 2005 كانت أهم مشكلة وحدات الضوئية التكلفة. السعر من السيليكون المستخدمة لمعظم لوحات يتجه الآن إلى الارتفاع. وقد أدى هذا المصنعين للبدء في استخدام مواد أخرى وخلايا السيليكون أرق لخفض تكاليف الإنتاج. بسبب وفورات الحجم ، والألواح الشمسية هي أقل تكلفة كما أنها تستخدم وصنعت أكثر من ذلك. كما أدت إلى زيادة الإنتاج ، فإن الأسعار تواصل الانخفاض في السنوات المقبلة.

النظرية والبناء

السليكون البلوري وزرنيخيد الغاليوم هي خيارات نموذجية من المواد اللازمة للخلايا الشمسية. يتم إنشاء بلورات زرنيخيد الغاليوم وخاصة بالنسبة للاستخدام الضوئية ، في حين أن بلورات السيليكون متوفرة في إنتاج السبائك القياسية أرخص أساسا للاستهلاك صناعة الالكترونيات الدقيقة.

عندما تتعرض لأشعة الشمس المباشرة ، يمكن لخلية قطرها 6 سم السليكون تنتج تيارا من حوالي 0.5 أمبير عند 0.5 فولت (أي ما يعادل في المتوسط ​​90 واط / متر مربع ، وعادة في نطاق 50-150 واط / متر مربع ، تبعا لسطوع الشمس وكفاءة الخلية). زرنيخيد الغاليوم هو أكثر كفاءة من السيليكون ، ولكن أيضا أكثر تكلفة.

هي شرائح سبائك بلورية في أقراص رقيقة ورقاقة ، مصقول لإزالة الأضرار الناجمة عن خفض الانتاج. يتم تقديم Dopants (شوائب إضافة إلى تعديل خصائص موصل) داخل رقائق ، وتترسب الموصلات المعدنية على كل سطح : شبكة رقيقة على الجانب دا حيث أشعة الشمس وعادة شفرة مسطحة من جهة أخرى. الألواح الشمسية يتم بناؤها مع هذه الخلايا يقتطع المناسبة. لحماية من الأضرار التي تسببها السطح الأمامي الإشعاع أو عن طريق استخدام هذه الروابط كانت في تغطية الزجاج وترتكز على ركيزة (التي قد تكون لوحة جامدة أو بطانية ناعمة). تتم التوصيلات الكهربائية في موازاة سلسلة لتحديد الجهد الناتج الإجمالي. يجب أن تكون الأساس والركيزة ليكون موصل للحرارة ، حيث يتم تسخين الخلايا التي تمتص الأشعة تحت الحمراء الطاقة التي يتم تحويلها إلى كهرباء. منذ التدفئة الخلية يقلل من كفاءة التشغيل من المرغوب فيه للحد منه. ودعا الجمعيات الناتجة الوحدات الضوئية.

وحدة نمطية الضوئية هي عبارة عن مجموعة من الخلايا الضوئية. على الرغم من أن كل خلية الشمسية يوفر كمية صغيرة نسبيا من الطاقة ، وانتشار العديد منها على مساحة واسعة يمكن أن توفر ما يكفي من الطاقة لتكون مفيدة. وينبغي للحصول على أكبر قدر من الطاقة الشمسية خلايا تهدف إلى الشمس.