ما هي الخلايا الكهروضوئية؟

عندما يضيء الضوء على خلية ضوئية (PV) - تسمى أيضًا الخلية الشمسية - قد ينعكس هذا الضوء أو يمتص أو يمر مباشرة عبر الخلية. تتكون الخلية الكهروضوئية من مادة شبه موصلة ؛ يعني "شبه" أنه يمكنه توصيل الكهرباء بشكل أفضل من العازل ولكن ليس كذلك موصل جيد مثل المعدن. هناك العديد من مواد أشباه الموصلات المختلفة المستخدمة في الخلايا الكهروضوئية.

ما هي المواد المستخدمة في تصنيع الخلايا الكهروضوئية؟

بالإضافة إلى السيليكون، يمكن أيضًا تصنيع الخلايا الكهروضوئية من مواد ذات أغشية رقيقة مثل تلوريد الكادميوم (CdTe)، وسيلينيد الإنديوم جاليوم النحاس (CIGS)، والسيليكون غير المتبلور. يتم ترسيب هذه المواد في طبقات رقيقة على ركيزة يمكن أن تكون مرنة أو صلبة.

كيف يتم تغليف الخلايا الشمسية الكهروضوئية؟

الهدف الرئيسي من تغليف الخلايا الشمسية الكهروضوئية هو حمايتها وحماية الأسلاك التي تربطها معاً كهربائياً من الظروف والعوامل الجوية الخارجية في المواقع التي يتم تركيب الألواح فيها. على سبيل المثال، الخلايا الشمسية الكهروضوئية، ونظراً لأنها رقيقة نسبياً، قد تكون عرضة للتلف الميكانيكي ما لم تكن محمية.

ما هي الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة؟

الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة هي خلايا شمسية أنحف وأخف وزنًا وغالبًا ما تكون مرنة بالرغم من أنها تظل متينة، وهناك أربعة مواد شائعة تُستخدم لصنع الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة: الكادميوم تيلورايد (CdTe)، السيليكون غير المتبلور (a-Si)، سيلينيد النحاس الإنديوم الغاليوم (CIGS)، وأرسينيد الغاليوم (GaAs).

ما هي المواد الكهروضوئية الشائعة بعد السيليكون؟

يمكن ترسيب كلتا المادتين مباشرة إما على الجزء الأمامي أو الخلفي من سطح الوحدة. CdTe هي ثاني أكثر المواد الكهروضوئية شيوعًا بعد السيليكون ، ويمكن تصنيع خلايا CdTe باستخدام عمليات تصنيع منخفضة التكلفة. في حين أن هذا يجعلها بديلاً فعالاً من حيث التكلفة ، إلا أن كفاءتها لا تزال مرتفعة مثل السيليكون.

على ماذا تعتمد كمية الكهرباء المنتجة من الخلايا الكهروضوئية؟

تعتمد كمية الكهرباء المنتجة من الخلايا الكهروضوئية على الخصائص (مثل الشدة والأطوال الموجية) للضوء المتاح وخصائص الأداء المتعددة للخلية. من الخصائص المهمة لأشباه الموصلات الكهروضوئية فجوة الحزمة ، والتي تشير إلى الأطوال الموجية للضوء التي يمكن للمادة أن تمتصها وتحولها إلى طاقة كهربائية.