تشترك الخلايا الشمسية مع الأجهزة الإلكترونية الدقيقة في نفس التكنولوجيا الأساسية المستخدمة بها، ولكن في تصنيع الخلايا الشمسية تتناسب الطاقة المنتجة مع المنطقة المضيئة، وهذه إجمالًا هي إجابة سؤال: "ما هي الخلايا ...

ما هي طبقات الخلايا الشمسية؟

تتكوّن الطّبقات العليا لخلايا الطاقة الشمسية من الجزء العلويّ للزجاج الصلب والإطار والطبقة المضادّة للانعكاس والنّسيج، وقد يختلف عدد الطبقات المُكوّنة للجزء العلوي اعتمادًا على العمليّة والهدف من الخلايا، وما يأتي مكوّنات الطبقة العليا من الخلايا الشمسيّة:

كم واط تنتج الخلايا الشمسية؟

يمكن للخلية الشمسية الواحدة التي يبلغ حجمها حجم قرص مضغوط أن تولد ما بين 3 إلى 4.5 واط. ومن خلال وضع 40 من هذه الخلايا معًا في وحدة نموذجية الحجم، يمكنك توليد 100-300 واط، ويتم وضع العديد من هذه الوحدات معًا لتكوين عدة ألواح شمسية لتوليد عدة كيلووات من الطاقة.

كيف تتكون الخلايا الشمسية؟

تُغطّى الخلايا الشمسية بطبقة علوية خارجية مشبعة بعنصر الفوسفور الذي يعطي اللوح القدرة على توليد الكهرباء من أشعة الشمس، وفي الأسفل طبقة مشبعة بالبورون يساهم في امتصاص أكبر قدر من الطاقة الكهربائية المتولدة. يتكون اللوح الواحد من مجموعة خلايا مصمّمة لامتصاص طاقة الشمس، ويُغطى بطبقة زجاجية لحماية الخلايا الشمسية من العوامل الخارجية والخدش.

ما هي الخلايا الشمسية الغير متبلورة؟

خلايا شمسية غير متبلورة: وفيها مادة السيليكون تترسب على هيئة طبقات رفيعة علي أسطح من الزجاج أو البلاستيك لذلك فإن تصنيع هذه الخلايا يتم بتقنية سهلة ولكن كفاءتها أقل من 3 إلى 6% وأسعارها أيضا أقل. وهي مناسبة لتطبيقات من 40 وات إلى ما أقل وكفاءته وتكلفته أقل من الأنواع المذكورة.

ما هي خصائص الخلايا الشمسية المتعددة البلورة؟

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.

كيف يؤثر نقاء السيليكون على كفاءة الخلايا الشمسية؟

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.