Structure and principle of photovoltaic

สิ่งที่จะนำเสนอเป็นเรื่องเกี่ยวกับ solar cell หรือ photovoltaic การแก้ปัญหา hotspot การติดตามกำลังไฟฟ้าสูงสุด (Maximum power point tracking : MPPT) ให้ถูกต้อง ด้วยวิธี P&O จำเป็นต้องรู้ทฤษฏีต่างๆ ก่อนเล็กน้อย


photovoltaic
  • photovoltaic มีความสามารถในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงาน
    ไฟฟ้าได้โดยตรง
  • หลักการของ photovoltaic ถูกค้นพบปี ค.ศ. 1839
  • photovoltaic ถูกผลิตขึ้นมนปี ค.ศ. 1954
  • photovoltaic ถูกนำไปใช้งานจริงกับดาวเทียมในปี ค.ศ. 1959
  • photovoltaic ทำมาจากสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิคอน (Silicon), แกลเลี่ยม อาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide), อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride), คอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) เป็นต้น

โครงสร้าง และหลักการ photovoltaic

  • กระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าอธิบายได้ดังนี้ photovoltaic ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำบาง 2 ชั้นประกบกัน ชั้นหนึ่งจะมีฟอสฟอรัสจำนวนหนึ่งเจือปน เรียกว่า n-type และอีกชั้นหนึ่งจะมีโบรอนเจือปนเรียกว่า p-type ขณะรังสีของดวงอาทิตย์ตกกระทบ photovoltaic มีอนุภาคพลังงานที่เรียกว่า โฟตอน (Photon) โฟตอนจะถ่ายเทพลังงานให้กับอิเล็กตรอนในสารกึ่งตัวนำของ photovoltaic จนพลังงานที่ได้รับมากพอที่จะทำให้อิเล็กตรอนสามารถหลุดจากอะตอมเคลื่อนที่อยู่บริเวณชั้น n และเกิดประจุบวกเรียกว่า โฮล (Hole) เคลื่อนที่อยู่บริเวณชั้น p ซึ่งเกิดความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้าที่รอยต่อ p และ n เมื่อนำขั้วไฟฟ้าของเซลล์แสงทิตย์ไปต่อกับอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรง กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่อุปกรณ์ไฟฟ้าและสามารถทำงานได้


  • ประเภทของ photovoltaic สามารถแบ่งได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่ๆ คือ
  1. เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากซิลิคอนชนิดผลึกเดี่ยว (Single Crystalline Silicon Solar Cell) หรือที่รู้จักกันในชื่อ Mono crystalline Silicon Solar Cell และชนิดผลึกรวม (Poly crystalline Silicon Solar Cell) ลักษณะเป็นแผ่นซิลิคอนแข็งและบางมาก
  2. เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากอะมอร์ฟัสซิลิคอน (Amorphous Silicon Solar Cell) ลักษณะเป็นฟิล์มบางเพียง 0.5 ไมครอน (0.0005 มม.) น้ำหนักเบามาก และประสิทธิภาพเพียง 5-10 %
  3. เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำอื่นๆ เช่น แกลเลี่ยม อาร์เซไนด์, แคดเมียม เทลเลอไรด์, คอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ เป็นต้น มีทั้งชนิดผลึกเดี่ยว (Single Crystalline) และผลึกรวม (Polycrystalline) เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากแกลเลี่ยม อาร์เซไนด์ จะให้ประสิทธิภาพสูงถึง 20- 25%

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น