ما هي وحدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية
لا يمكن استخدام خلية شمسية واحدة كمصدر طاقة مباشر. لإمداد الطاقة، يجب توصيل عدة بطاريات مفردة على التوالي والتوازي، وربطها بإحكام في مكوناتها. تُعد وحدة الخلية الشمسية (وتُسمى أيضًا اللوحة الشمسية) الجزء الأساسي في نظام توليد الطاقة الشمسية، وأهم جزء فيه. وظيفتها هي تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، أو إرسالها إلى بطارية التخزين لتخزينها، أو تشغيل الحمل.
مبدأ توليد الطاقة
بالنسبة للشحنات الموجبة والسالبة، ولأن الشحنات الموجبة والسالبة في منطقة الوصلة رقم PN منفصلة، يمكن توليد مجال تيار خارجي، ويتدفق التيار من أسفل خلية السيليكون البلورية إلى أعلى الخلية عبر الحمل. هذا هو التأثير الكهروضوئي. عند توصيل حمل بين السطحين العلوي والسفلي للخلية الشمسية، يتدفق تيار عبر الحمل، وتولد الخلية الشمسية تيارًا؛ كلما زادت الفوتونات التي تمتصها الخلية الشمسية، زاد التيار الذي تولده. يتم تحديد طاقة الفوتونات بواسطة الطول الموجي. لا يمكن للفوتونات التي تقل طاقتها عن الطاقة الأساسية أن تنتج إلكترونات حرة. الفوتون الذي يزيد طاقته عن الطاقة الأساسية سينتج إلكترونًا حرًا واحدًا فقط. ستؤدي الطاقة الزائدة إلى ارتفاع درجة حرارة البطارية. سيؤدي تأثير فقدان الطاقة الكهربائية إلى تقليل كفاءة الخلية الشمسية.