ส่วนที่เล็กที่สุดของแผงโซลาร์เซลล์คือเซลล์อย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นจึงหมายความว่าเซลล์แสงอาทิตย์ประกอบขึ้นเป็นแผงโซลาร์เซลล์ คำถามคือ โซลาร์เซลล์หรือแผงโซลาร์เซลล์ทำงานอย่างไร? คำตอบสำหรับคำถามนั้นจะนำไปสู่คำตอบโดยตรงของการทำงานภายในของแสงอาทิตย์ที่พลบค่ำจนถึงแสงถนนยามเช้า คุณจะสามารถเห็นและชื่นชมนวัตกรรมที่เป็นไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ โซลาร์เซลล์ทำงานเบื้องหลังอย่างไรเพื่อสร้างพลังงานแสงอาทิตย์และไฟบนถนนที่เราชอบ?
ทำความเข้าใจกับโซลาร์เซลล์และวิธีการทำงาน
สิ่งแรกที่คุณควรทราบคือแผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยหลายหน่วยซึ่งประกอบเป็นแผงทั้งหมด หน่วยเหล่านี้มักถูกเรียกว่าเซลล์สุริยะ พูดง่ายๆ ก็คือ พวกมันคือโซลาร์เซลล์ เซลล์แสงอาทิตย์เหล่านี้เป็นสาเหตุหลักและแหล่งที่มาของการเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานรูปแบบอื่น
เซลล์แสงอาทิตย์ที่ประกอบเป็นแผงโซลาร์เซลล์จะผลิตพลังงานโดยผ่านอนุภาคของดวงอาทิตย์ยามพลบค่ำไปจนถึงแสงริมถนนที่เรียกกันทั่วไปว่าโฟตอนผ่านเซลล์ของพวกมัน เมื่อสิ่งนี้ผ่านไป ผลกระทบก็คืออิเล็กตรอนที่มีอยู่จะถูกบังคับโดยอิสระโดยที่อะตอมที่มีอยู่ไม่ได้ยึดเกาะกับพวกมันอีกต่อไป เป็นที่น่าสังเกตว่าเซลล์สุริยะยังสามารถแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ ได้
กองโซลาร์เซลล์
เซลล์แสงอาทิตย์ถูกแบ่งออกเป็นสอง หลายคนเปรียบการแบ่งส่วนของตนเป็นขนมปังสองแผ่นหรือแซนวิชรวมกัน ตอนนี้ทั้งสองส่วนที่ได้รับนั้นส่วนใหญ่ทำจากซิลิกอนซึ่งเป็นวัสดุที่เชี่ยวชาญในการกึ่ง-การนำไฟฟ้า วัสดุจะคล้ายกับวัสดุหลายชนิดที่พบในสนามไมโครอิเล็กทรอนิกส์
การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์เริ่มต้นเมื่อเซลล์เหล่านี้มีสนามไฟฟ้าในธรรมชาติ ตอนนี้สนามไฟฟ้านี้ใช้คุณสมบัติหลายอย่างของสนามแม่เหล็ก หนึ่งในนั้นคือจุดที่ปลายอีกด้านมักจะดึงดูด สำหรับโซลาร์เซลล์นั้นก็จะเป็นการปลดปล่อยประจุที่เป็นลบและบวก
เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ เหลือไว้สำหรับผู้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ ส่วนใหญ่ผสมปลายทั้งสองเข้ากับวัสดุตรงข้ามกันโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างประจุบวกและประจุลบ วัสดุที่สำคัญที่สุดบางอย่างที่จะเพิ่มเข้ามาคือฟอสฟอรัสและโบรอน พวกเขาจะต้องถูกเพิ่มเข้าไปในสองส่วนเพราะทั้งคู่จะสร้างประจุบวกและลบที่จำเป็น นอกเหนือจากประจุที่สร้างขึ้นแล้ว การเพิ่มวัสดุเหล่านี้จะนำไปสู่การมีสนามไฟฟ้าอยู่ตรงกลางของชิ้นส่วนทั้งสอง
ผลที่ได้คือ: โฟตอนซึ่งถูกกล่าวถึงก่อนหน้านี้จะปลดปล่อยอิเล็กตรอนในเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่ออิเล็กตรอนเป็นอิสระ สนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะกำจัดอิเล็กตรอนอย่างรวดเร็วโดยผลักมันออกไปในสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้น
วัสดุอื่นๆ ที่เป็นประโยชน์
แม้ว่าโบรอนและฟอสฟอรัสจำเป็นสำหรับการทำให้แน่ใจว่าจะมีประจุบวกและประจุลบเกิดขึ้น แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะเป็นวัสดุชนิดเดียวที่ใช้อยู่ วัสดุอื่นๆ ในขณะที่ไม่รับผิดชอบในการสร้างประจุนั้นมีความรับผิดชอบสำหรับกระบวนการที่จำเป็นในการเปลี่ยนพลังงานที่ได้รับเป็นพลังงานที่ใช้งานได้
เพื่อช่วยในกระบวนการดังกล่าว เซลล์แสงอาทิตย์จะต้องมีแผ่นโลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เพลตเหล่านี้มีหน้าที่ทำให้แน่ใจว่าอิเล็กตรอนที่ถูกผลักออกมานั้นจะถูกรวบรวมอย่างปลอดภัย เมื่อรวบรวมอิเล็กตรอนเหล่านี้แล้ว พวกมันจะถูกถ่ายโอนไปยังสายไฟ เมื่ออิเล็กตรอนถูกถ่ายโอนไปยังสายไฟหรือสายเคเบิล ผลที่ได้คือ อิเล็กตรอนจะกลายเป็นเหมือนวิธีการไฟฟ้าอื่นๆ ที่เรามีในปัจจุบัน มันไม่น่าทึ่งเหรอ?
แผงโซลาร์เซลล์บางพิเศษ-
เนื่องจากมีนวัตกรรมที่เพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่องในการผลักดันแสงอาทิตย์ที่พลบค่ำให้รุ่งอรุณของอุตสาหกรรมไฟถนน นักวิจัยได้ค้นพบการค้นพบหรือการประดิษฐ์ใหม่ๆ ที่เกี่ยวข้องกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์หรือเซลล์ พวกเขาได้ค้นพบเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งพวกเขาอธิบายว่าเป็น-รุ่นบางเฉียบ เซลล์เหล่านี้ได้ชื่อมาจากขนาดและน้ำหนัก หนึ่งในเซลล์แสงอาทิตย์เหล่านั้นจะมีน้ำหนักและความหนาประมาณ 1.3 โดยปกติจะคำนวณเป็นไมครอน กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่หมายความว่าเซลล์แสงอาทิตย์ที่นี่มีน้ำหนักเบากว่ากระดาษ A4 ที่คุณน่าจะเห็นในสำนักงานในปัจจุบัน ไม่เพียงแต่จะเบากว่าเท่านั้น แต่ยังเบากว่าถึง 20 เท่าอีกด้วย! นั่นเป็นเรื่องเหลือเชื่อ
เชื่อกันว่าเซลล์สุริยะอุลตร้า-มีความสามารถที่จะคงอยู่ชั่วระยะเวลาหนึ่งบนฟองสบู่ที่เกิดจากสบู่ นั่นคือลักษณะที่บางและเบาของพวกมัน
เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่คล้ายกัน
นอกจากโซลาร์เซลล์แล้ว ยังมีเทคโนโลยีสุริยะรูปแบบอื่นๆ ที่ใช้วิธีการที่คล้ายคลึงกัน บางส่วนจะรวมถึง CSP ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น อย่างไรก็ตาม มีสิ่งหนึ่งที่คล้ายคลึงกันในบรรดาเทคโนโลยีทั้งหมด พวกเขาทั้งหมดพยายามรวบรวมพลังงานที่จำเป็นจากดวงอาทิตย์และแปลงเป็นความร้อนหรือไฟฟ้า ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นเพียงหนึ่งในหลายอุตสาหกรรมที่พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานสร้างคลื่น
