خلايا شمسية متعددة البلورة: وهي عبارة عن رقائق من السليكون كُشطت من بلورات سليكون أسطوانية ثم تعالج كيميائياً في أفران لزيادة خواصها الكهربية وبعد ذلك تغطي أسطح الخلايا بمضاد الانعكاس لكي تمتص الخلايا أشعة الشمس بكفاءة عالية وكفاءة هذا النوع من 9-13% وهو أقل كفاءة من البلورة الأحادية ولكنه أقل تكلفة اقتصادياً.
يمكن أن تكون طبقة السيليكون غير المتبلورة في الألواح الشمسية رقيقة بحجم ميكرومتر واحد، أي ما يعادل سمك شعرة الإنسان. تسمى الخلية الشمسية التي تجمع بين المواد العضوية (النظام الضوئي الأول) والمواد غير العضوية بالخلية الشمسية الهجينة الحيوية.
الخلايا الشمسية غير المتجانسة القائمة على السيليكون (Si-HJT) هي موضوع ساخن داخل الخلايا السليكونية الضوئية البلورية حيث أنها تسمح للخلايا الشمسية بتحويل كفاءة كفاءة السجل إلى 26.6٪ (الشكل 1 ، انظر أيضاً Yoshikawa et al.، Nature Energy 2 ، 2017 ).
يمكن للسيليكون الموجود في الخلايا الشمسية أن يتخذ أشكالًا مختلفة، لكن الشيء الأكثر أهمية هو نقاء السيليكون، وذلك لأنه يؤثر بشكل مباشر على كفاءتها، وما يعنيه النقاء، هو الطريقة التي تمت بها محاذاة جزيئات السيليكون، كلما كانت المحاذاة أفضل كان السيليكون الناتج أنقى، وهذا يؤدي في النهاية إلى معدلات تحويل أفضل لضوء الشمس إلى كهرباء.
دائما يتم العمل على تطوير الخلايا الشمسية بشكل سريع، والخلايا الشمسية متعددة الوصلات لديها القدرة على رفع كفاءة الخلايا الشمسية في المستقبل. وهذا لأنها لديها المقدرة على امتصاص أطوال موجية مختلفة من أشعة الشمس باستخدام طبقاتها المتعددة، مما يجعل هذا النوع أكثر كفاءة من الخلايا أحادية الوصلة. اقرأ عن: الطاقة الشمسية للمنازل
يمكننا في صنع الخلايا الشمسية استخدام الكثير من المواد وهذا للاستفادة من أشعة الشمس التي تقوم بتوليد الطاقة. وهذا يحدث في خلايا بيروفسكايت الشمسية Perovskite solar cells حيث يتم استخدام المواد العضوية. هذه الخلايا ذات بناء بلوري محدد، وتحتوي على الكثير من المواد مثل الكلور، والبروم، واليود، والرصاص.
يمكن أن تكون طبقة السيليكون غير المتبلورة في الألواح الشمسية رقيقة بحجم ميكرومتر واحد، أي ما يعادل سمك شعرة الإنسان. تسمى الخلية الشمسية التي تجمع بين المواد العضوية (النظام الضوئي الأول) والمواد غير العضوية بالخلية الشمسية الهجينة الحيوية.
مواد الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة متعددة المركبات للأملاح غير العضوية، بما في ذلك مركبات زرنيخيد الغاليوم Ⅲ-v، وكبريتيد الكادميوم، وتيلوريد الكادميوم، وبطاريات الأغشية الرقيقة من سيلينيد الإنديوم النحاسي ...
الخلايا الشمسية السيليكونية المتبلورة تصنع هذه الخلايا من السيليكون عبر إنماء قضبان من السيليكون ثم يؤرب إلى رقائق وتعالج كيميائياً وفيزيائياً عبر مراحل مختلفة لتصل إلى خلايا شمسية.
قامت شركة كانيكا بتطوير تكنولوجيا الخلايا الشمسية ذات أشرطة السليكون الدقيقة منذ عام 1980، وهي تعمل على الخلايا الشمسية ذات الوصلة غير المتجانسة منذ عام 2009. يشير يوشيكاوا قائلًا " إنّ واحدة من الخطوات الرئيسية لتصنيع ...
تعتبر كفاءة الخلايا الشمسية العضوية أقل من الخلايا التقليدية، حيث تقدر بنحو 5% مقارنة بحوالي 15% للخلايا السيليكونية. هذا يعني أنها تحتاج إلى مساحة أكبر لتوليد نفس الكمية من الطاقة.
تتراوح كفاءة الخلايا بين 4 و 9% للمساحات السطحية الكبيرة. تزيد الكفاءة قليلاً للمساحات السطحية الصغيرة. تتأثر استقرارها بالإشعاع الشمسي. زهيدة الثمن. سهلة التصنيع. قابلة للتطبيق على مساحات كبيرة. مناسبة للتطبيقات ذات المساحة الصغيرة مثل الأجهزة …
الخلية الشمسية: هي عبارة عن جهاز يحتوي على مجموعة من الخلايا المرصوفة بجانب بعضها البعض، يقوم مبدأ عملها على أساس تحويل أشعَّة الشمس إلى كهرباء؛ وذلك من خلال استغلال التأثير الضوئي.
هل تعلم أن طاقة الشمس التي توفرها الأرض لمدة ساعة واحدة يمكن أن تلبي احتياجات الطاقة العالمية لمدة عام واحد ؟ فلا شك أن الشمس هي مصدر طاقة قوي ، وعلى الرغم من أننا غير قادرين على جمع جزء بسيط من هذه الطاقة ، إلا أن ...
خلايا سيليكون غير المتبلور أو خلية الخلايا المورفية: وفيها يتم ترسيب طبقات من عنصر السيليكون على الألواح الشمسية، وتبلغ كفاءة هذا النوع 3-6%، وأقل سعراً من النوعين السابقين. الوحدة الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون المتبلور: يتم استخدام نوعين من السيليكون البلوري (c-Si) لإنتاج الوحدة الكهروضوئية.
تشمل خلايا الجيل الثاني من الخلايا الشمسيّة الخلايا المورفيّة أو خلايا الفيلم الرّفيع (بالإنجليزيّة: Thin-Film Solar Cells)، ويتميّز هذا النّوع من الخلايا بأنّه اقتصاديّ أكثر من الخلايا السيليكونيّة أُحاديّة وثنائيّة التبلور ...
يلعب السيليكون، الذي يطلق عليه غالبا "معدن المستقبل"، دورا محوريا في مجال الطاقة المتجددة، وخاصة في إنشاء الخلايا الشمسية. إن خصائصه الفريدة وتعدد استخداماته جعلته المادة الأساسية لتسخير طاقة الشمس وتحويلها إلى ...
وفي هذه الدراسة الجديدة عمل باحثون من جامعة "صن يت صن" الصينية (SYSU) وجامعة دلفت للتكنولوجيا (TU Delft) في هولندا على تحسين كفاءة الخلايا الشمسية السيليكونية غير المتجانسة. وهي تقنية هجينة تجمع بين جوانب الخلايا الشمسية ...
الخلايا الشمسية متعددة الوصلات: يتمّ تطوير الخلايا الشمسية بشكل متسارع، وتُعدّ الخلايا الشمسية مُتعدّدة الوصلات تكنولوجيا حديثة قد ترفع من كفاءة الخلايا الشمسية في المستقبل لِما تملكه من قدرة على امتصاص أطوال موجية ...
يثبت استخدام طبقات السليكون غير المتبلورة المفلسة (p-type و n-type a-Si: H) أنه طريقة فعالة للغاية لتوفير مثل هذه الانتقائية بكفاءات عالمية قياسية تم الحصول عليها باستخدام مثل هذه الاتصالات من قبل العديد من المختبرات والشركات [DeWolf2012].
توفر الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون حاليًا مزيجًا من الكفاءة العالية والتكلفة المنخفضة والعمر الطويل. ومن المتوقع أن تستمر الوحدات لمدة 25 عامًا أو أكثر، ولا تزال تنتج أكثر من 80%
# التقليد غير المتبلور # تصميم المواد البلورية السائلة # المواد البلورية والغير بلورية # كربون غير متبلور # المواد الصلبة المتبلورة والغير متبلورة # الخلايا الشمسية السيليكونية المتبلورة # العسل المتبلور # الذكاء ...
خلايا سيليكون غير المتبلور أو خلية الخلايا المورفية: وفيها يتم ترسيب طبقات من عنصر السيليكون على الألواح الشمسية، وتبلغ كفاءة هذا النوع 3-6%، وأقل سعراً من النوعين السابقين. إن الخلايا الشمسية هي عبارة عن محولات فولتضوئية تقوم بتحويل ضوء الشمس المباشر إلى كهرباء، وهي …
تصنع هذه الخلايا من السيليكون عبر إنماء قضبان من السيليكون ثم يؤرب إلى رقائق و تعالج كيميائياً وفيزيائياً عبر مراحل مختلفة لتصل إلى خلايا شمسية .كفاءة هذه الخلايا عالية تتراوح بين 9 – 17 % والخلايا السيليكونية أحادية ...
كيف تزيد الخلايا الشمسية غير المتجانسة من الكفاءة . تتكون الخلية الشمسية من مادة رقيقة تلتقط جزءًا من ضوء الشمس الذي يضربها. ليس معتمًا تمامًا. بعض أشعة الشمس سوف تمر مباشرة من الخلية ، وبعضها سوف يرتد عن السطح. تستفيد ...
تكلفة الخلايا الشمسية العضوية. تتمتع الخلايا الشمسية العضوية عمومًا بتكلفة أولية أقل مقارنة بالخلايا الشمسية السيليكونية التقليدية، حيث تتراوح الأسعار من 0.50 إلى 1.00 دولار أمريكي لكل واط.
تعتبر تكنولوجيا تصنيع الخلايا الشمسية ذو الغشاء الرقيق مختلفة تمامًا عن تكنولوجيا تصنيع الخلايا أحادية و متعددة البلور. لكن لا تعتبر تقنية ناضجة كفاية حيث من المتوقع إجراء تحسينات كبيرة في هذه التكنولوجيا في السنوات ...
الخلايا الشمسية السيليكونية غير المتبلورة (A-Si) تدرج هذه الخلايا ضمن الأقل كفاءة مقارنةً مع خلايا السيليكون البلورية، إذ لا تتعدى كفاءتها 7%، أما الأخيرة فإنها تصل إلى 18%. المراجع
الخلايا الشمسية السيليكونية غير المتبلورة; الخلايا الشمسية السيليكونية غير المتبلورة لها هياكل ذرية غير بلورية أو مضطربة، يمكن إيداعها على ركائز مختلفة مثل الزجاج أو البلاستيك وتوفر ...
ونلاحظ أن سطع هذه الخلايا في قدرته على امتصاص أشعة الشمس تكون أقل فعالية من قدرة سطح الخلايا السيليكونية أحادية البلورة. ولهذا فإن هذه الخلايا تنتج كمية أقل في الطاقة الكهربائية مقارنة بالخلايا السيليكونية أحادية البلورة. ولتعويض هذا يتم صنع هذه الخلايا أكبر من الخلايا الأخرى، وهذا يجعلها تحتاج إلى مساحة أكبر.
المادة الصلبة المتبلورة هي التي يتكون ترتيب ذراتها وجزيئاتها بترتيب منتظم وتنظيم هندسي محدد، في حين أن المادة الصلبة غير المتبلورة تتميز بانتظام ذراتها وجزيئاتها، و تكون معتمدة على بنية غير منتظمة، وبالتالي فإنه ...
السيليكون كثير البلورات في لوح شمسي.. خلية شمسية أحادية البلورة : وهو عبارة عن خلايا قُطعت من بلورة سيليكون مفردة وكفاءة هذا النوع من الخلايا من 11 إلى 16% مما يعني أن امتصاص الخلايا من الإشعاع القادم من الشمس الذي تبلغ ...
نظرة عامةأنواع الخلايا الشمسيةالبطارياتتاريخ الخلايا الشمسيةالأحداث الجاريةالتطبيقاتالموادالسليكون البلوري
1. خلية شمسية أحادية البلورة : وهو عبارة عن خلايا قُطعت من بلورة سيليكون مفردة وكفاءة هذا النوع من الخلايا من 11 إلى 16% مما يعني أن امتصاص الخلايا من الإشعاع القادم من الشمس الذي تبلغ قوته 1000 وات لكل متر مربع وذلك في يوم مشمس بالقرب من خط الاستواء أي أن الواحد متر مربع من هذه الخلايا يمتص الإشعاع الشمسي بهذه الكفاءة ينتج ما بين 110 إلى 160 وات وهو ذو كفاءة عالية مقارنة بالأنواع الأخرى ولكنه مكلف اقتصادياً.2. خلايا شمسية متعددة البلورة: وهي عبارة عن رقائق من السليكون كُشطت من بلورات سليكون أسطوانية ثم تعالج كيميائياً في أفران لزيادة خواصها الكهرب…