سلول های خورشیدی صرفه جویی در انرژی و محصولات سبز سازگار با محیط زیست هستند.

پنل خورشیدی وسیله ای است که تابش خورشید را به طور مستقیم یا غیرمستقیم به انرژی الکتریکی از طریق اثر فوتوالکتریک یا اثر فتوشیمیایی با جذب نور خورشید تبدیل می کند.ماده اصلی اکثر صفحات خورشیدی "سیلیکون" است.آنقدر بزرگ است که استفاده گسترده از آن هنوز محدودیت های خاصی دارد.

سلول های خورشیدی در مقایسه با باتری های معمولی و باتری های قابل شارژ، صرفه جویی در انرژی و محصولات سبز سازگار با محیط زیست هستند.

سلول خورشیدی وسیله ای است که به نور پاسخ می دهد و انرژی نور را به الکتریسیته تبدیل می کند.انواع مختلفی از مواد وجود دارند که می توانند اثر فتوولتائیک ایجاد کنند، مانند: سیلیکون تک کریستالی، سیلیکون پلی کریستال، سیلیکون آمورف، آرسنید گالیم، سلنید مس ایندیم و غیره. اصول تولید برق آنها اساساً یکسان است و فرآیند تولید برق فتوولتائیک شرح داده شده است. با در نظر گرفتن سیلیکون کریستالی به عنوان مثال.سیلیکون کریستالی نوع P را می توان با فسفر دوپ کرد تا سیلیکون نوع N را برای تشکیل یک اتصال PN به دست آورد.

هنگامی که نور به سطح سلول خورشیدی برخورد می کند، بخشی از فوتون ها توسط مواد سیلیکونی جذب می شود.انرژی فوتون‌ها به اتم‌های سیلیکون منتقل می‌شود و باعث انتقال الکترون‌ها می‌شود و به الکترون‌های آزاد تبدیل می‌شوند که در دو طرف اتصال PN جمع می‌شوند و با روشن شدن مدار خارجی، تحت تأثیر این ولتاژ، اختلاف پتانسیل ایجاد می‌کنند. ، جریانی از مدار خارجی عبور می کند تا توان خروجی مشخصی تولید کند.ماهیت این فرآیند عبارت است از: فرآیند تبدیل انرژی فوتون به انرژی الکتریکی.

1. تولید برق خورشیدی دو راه برای تولید انرژی خورشیدی وجود دارد، یکی روش تبدیل نور- حرارتی- الکتریکی و دیگری روش تبدیل مستقیم نور-الکتریکی.

(1) روش تبدیل نور-گرما-الکتریک با استفاده از انرژی حرارتی تولید شده توسط تابش خورشیدی الکتریسیته تولید می کند.به طور کلی، کلکتور خورشیدی انرژی حرارتی جذب شده را به بخار محیط کار تبدیل می کند و سپس توربین بخار را برای تولید برق به حرکت در می آورد.فرآیند اول یک فرآیند تبدیل نور به حرارت است.فرآیند دوم یک فرآیند تبدیل حرارتی- الکتریکی است که همان تولید برق حرارتی معمولی است.نیروگاه های حرارتی خورشیدی راندمان بالایی دارند، اما به دلیل اینکه صنعتی شدن آنها در مرحله اولیه است، سرمایه گذاری فعلی نسبتاً زیاد است.یک نیروگاه حرارتی خورشیدی 1000 مگاواتی نیاز به سرمایه گذاری 2 میلیارد تا 2.5 میلیارد دلار آمریکا دارد و میانگین سرمایه گذاری 1 کیلووات 2000 تا 2500 دلار آمریکا است.بنابراین، برای موقعیت های خاص در مقیاس کوچک مناسب است، در حالی که استفاده در مقیاس بزرگ از نظر اقتصادی غیر اقتصادی است و نمی تواند با نیروگاه های حرارتی معمولی یا نیروگاه های هسته ای رقابت کند.

(2) روش تبدیل مستقیم نور به الکتریسیته این روش از اثر فوتوالکتریک برای تبدیل مستقیم انرژی تابش خورشید به انرژی الکتریکی استفاده می کند.وسیله اصلی برای تبدیل نور به الکتریسیته سلول های خورشیدی است.سلول خورشیدی وسیله ای است که مستقیماً انرژی نور خورشید را به دلیل اثر فتوولتائیک به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.این یک دیود نوری نیمه هادی است.هنگامی که خورشید به دیود نوری می تابد، فتودیود انرژی نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و برق تولید می کند.جاری.وقتی سلول های زیادی به صورت سری یا موازی به هم متصل می شوند، می تواند به یک آرایه سلول خورشیدی با توان خروجی نسبتاً زیاد تبدیل شود.سلول های خورشیدی نوع جدیدی از منبع انرژی با سه مزیت اصلی هستند: پایداری، تمیزی و انعطاف پذیری.سلول های خورشیدی عمر طولانی دارند.تا زمانی که خورشید وجود دارد، با یک سرمایه گذاری می توان از سلول های خورشیدی برای مدت طولانی استفاده کرد.و انرژی حرارتی، تولید برق هسته ای.در مقابل، سلول های خورشیدی باعث آلودگی محیطی نمی شوند.سلول‌های خورشیدی می‌توانند بزرگ، متوسط ​​و کوچک باشند، از یک نیروگاه متوسط ​​یک میلیون کیلووات تا یک بسته باتری خورشیدی کوچک فقط برای یک خانوار، که با سایر منابع برق قابل مقایسه نیست.