سلول خورشیدی چگونه کار میکند ؟
سلول خورشیدی
سلول خورشیدی وسیله ای است که انرژی خورشید را مستقیماً بوسیله اثر فوتوولتائیک(قدرت زای نور) به برق تبدیل می کند. گاهی اوقات عبارت “سلول خورشیدی” اختصاصاً برای وسیله ای بکار می رود که انرژی خورشید را ذخیره می کند مانند پنل های خورشیدی و سلول های خورشیدی، درحالی که لفظ “سلول فوتوولتائیک” زمانی استفاده می شود که منبع نوری مشخص نیست. مجموعه ای از سلول ها برای ساخت پنل های خورشیدی،ماژول های خورشیدی،یا آرایه های فوتوولتائیک استفاده می شود. فتوولتائیک زمینه ای از تکنولوژی و تحقیقات وابسته به ابزارهای تولید برق بوسیله سلول های خورشیدی برای استفاده های عملی و سودمند است. انرژی که از این طریق تولید می شود یکی از نمونه های انرژی خورشیدی است. تاریخچه سلول های خورشیدی لفظ “فتوولتائیک” از عبارت یونانی ” φῶς (phōs)” به معنی “روشنایی” و کلمه ولتائیک از نام فیزیکدان ایتالیایی به نام ولتا(که واحد نیروی محرکه الکتریکی است) گرفته شده است. عبارت “فتو-ولتائیک” از سال ۱۸۹۴ در زبان انگلیسی استفاده می شود پنل خورشیدی.
انواع سلول خورشیدی
سلول خورشیدی تا به امروز در سه نسل مختلف ارایه شده‌اند.
نسل اول سلول های خورشیدی
سلول‌های خورشیدی سیلیکونی هستند که رایج‌ترین نوع موجود در بازار نیز هستند. مشکل اصلی این سلول‌ها گران قیمت بودن مواد اولیه مورد نیاز برای ساختن آن‌هاست.
نسل دوم سلول های خورشیدی
سلول‌هایی هستند که با استفاده از مواد نیمه هادی ساخته می‌شوند. قیمت کمتری نسبت به نسل اول دارند اما بازده‌ی کمتری دارند.
نسل سوم سلول های خورشیدی
نمونه‌های تقویت شده‌ای از سلول‌های نسل دوم که در ساخت آن ها از مواد نیمه هادی در ابعاد نانو و رنگ دانه‌ای مختلف برای جذب نور استفاده شده است. از آنجایی که برای ساخت سلول‌های بهتر باید به کاستن میزان ماده مصرفی و کاهش هزینه اندیشید می‌توان با ساخت سلول‌های نازک‌تر و بهینه کردن ظرفیت جذب نور با کاهش هزینه بازده سلول‌ها را افزایش داد. یکی از راه‌های بهبود جذب نور استفاده از نانو ذرات فلزات نجیب است.