เป็นไปได้ไหมที่จะชาร์จแผงโซลาร์เซลล์โดยไม่มีแสงแดด?

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม ไม่ว่าคุณจะต้องการลดรอยเท้าคาร์บอนหรือประหยัดเงินค่าไฟฟ้า แสงและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทอื่น ๆ จะถูกแปลงเป็นพลังงานโดยเซลล์แสงอาทิตย์ แต่จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อมันมืดลง? สามารถชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ได้หรือไม่? บทความนี้จะเสนอคำตอบสำหรับคำถามนั้นรวมถึงคำอธิบายว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ดูดซับแสงได้อย่างไร

สามารถชาร์จแผงโซลาร์เซลล์ในที่ที่ไม่มีแสงแดดได้หรือไม่?
อาจทำให้คุณประหลาดใจที่ได้เรียนรู้ว่าใช่ นอกจากแสงแดดแล้ว แผงโซลาร์เซลล์อาจถูกชาร์จโดยแหล่งกำเนิดแสงอื่นๆ ที่มองเห็นได้ เซลล์แสงอาทิตย์อาจถูกชาร์จด้วยแสงเทียม เช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์แบบไส้ ตราบใดที่แสงนั้นมีพลังเพียงพอ

สเปกตรัมของความยาวคลื่นแสงบางสเปกตรัมซึ่งมีอยู่ในแสงแดดโดยตรงและแสงประดิษฐ์เป็นตัวกำหนดว่าแสงใดที่สามารถแปลงเป็นพลังงานแสงอาทิตย์ได้ ดังนั้น คำตอบสำหรับคำถามคือ ใช่ ตามทฤษฎีแล้ว เซลล์แสงอาทิตย์สามารถชาร์จได้โดยไม่มีแสงแดด

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีอยู่ไม่สามารถแปลงแสงประดิษฐ์ให้เป็นพลังงานในปริมาณที่ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ (ฉันเชื่อว่าคุณเดาว่ากำลังจะมา) มาดูกันว่าแผงโซลาร์รับแสงได้อย่างไรเพื่อชี้แจงว่าเหตุใดจึงไม่เป็นเช่นนั้น

แสงแดดเป็นเป้าหมายโดยเฉพาะจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์ (PV) หรือที่เรียกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ อาจสะท้อน ดูดซับ หรือส่งผ่านแสงที่ตกกระทบ

วัสดุที่ใช้ในเซมิคอนดักเตอร์ประกอบเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่อสารกึ่งตัวนำสัมผัสกับแสง พลังงานของแสงจะถูกดูดซับและถ่ายโอนไปยังอิเล็กตรอนที่มีประจุลบของสารกึ่งตัวนำ พลังงานเพิ่มเติมช่วยให้อิเล็กตรอนนำกระแสไฟฟ้าผ่านวัสดุได้ กระแสไฟนี้อาจถูกใช้เพื่อให้พลังงานแก่บ้านของคุณโดยการสกัดผ่านหน้าสัมผัสโลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ซึ่งเป็นเส้นคล้ายกริดบนเซลล์แสงอาทิตย์

ปริมาณพลังงานที่เซลล์แสงอาทิตย์สามารถดูดซับได้จากแหล่งกำเนิดแสงจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพ คุณภาพของแสง เช่น ความเข้มและความยาวคลื่น มีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าจะมีพลังงานมากกว่าความยาวคลื่นที่ยาวกว่า

"ช่องว่างแถบความถี่" ของ PV เซมิคอนดักเตอร์เป็นองค์ประกอบสำคัญที่กำหนดความยาวคลื่นของแสงที่สามารถดูดซับและแปลงเป็นไฟฟ้าได้ ซึ่งจะส่งผลให้เกิดช่วงความยาวคลื่นที่จำกัด โดยเซลล์จะไม่คำนึงถึงความยาวคลื่นที่ยาวกว่าและสั้นกว่า เซมิคอนดักเตอร์สามารถใช้พลังงานที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากช่องว่างแถบความถี่ตรงกับความยาวคลื่นของแสงที่ส่องบนเซลล์แสงอาทิตย์

เซลล์แสงอาทิตย์ถูกสร้างขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อดูดซับแสง สเปกตรัมแสงของดวงอาทิตย์ส่วนใหญ่ที่มองเห็นได้ ประมาณครึ่งหนึ่งของสเปกตรัมอินฟราเรด และแสงอัลตราไวโอเลตบางส่วน (แม้ว่าจะไม่มากนัก ทำให้แสงยูวีเป็นหนึ่งในแสงที่มีประสิทธิภาพน้อยที่สุดในการชาร์จแสงจากแสงอาทิตย์) ล้วนตอบสนองต่อซิลิคอนทั่วไป โซลาร์เซลล์.