พลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร
สาเหตุหลักที่ทำให้แผงโซลาร์เซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้าก็คือ ซิลิกอนผลึกภายในเป็นวัสดุที่มีเซลล์แสงอาทิตย์มากที่สุด ในแง่ของประเภท monocrystalline silicon ได้เข้ามาแทนที่ polycrystalline silicon เป็นประเภทที่มีส่วนแบ่งการตลาดที่ดีที่สุด นอกจากวัสดุทั้งสองนี้แล้ว ยังมีการออกแบบแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิกอนและเซลล์แสงอาทิตย์แบบหลายสารประกอบในตลาดปัจจุบันอีกด้วย ต่อไปนี้เป็นข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับคุณลักษณะของวัสดุต่างๆ
1. แผงโซลาร์เซลล์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์
อัตราการแปลงของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด monocrystalline silicon อยู่ที่ประมาณ 15%-25% ซึ่งมีอัตราการแปลงที่สูงกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด polycrystalline และเป็นเซลล์ที่มีประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าสูงสุด เนื่องจากแผงโซลาร์เซลล์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์เป็นการออกแบบบรรจุภัณฑ์ ชั้นนอกจึงถูกเคลือบด้วยกระจกกันน้ำ และการวิเคราะห์ยังใช้เรซินกันน้ำอีกด้วย อายุการใช้งานยาวนานกว่าแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไปถึง 15-25 ปี แต่ค่าใช้จ่ายก็ค่อนข้างสูงเช่นกัน
2. แผงเซลล์แสงอาทิตย์โพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอน
Polycrystalline silicon และ monocrystalline silicon มีหลักการสร้างพลังงานที่คล้ายคลึงกัน แต่ประสิทธิภาพการแปลงต่ำกว่ามาก
โดยทั่วไปน้อยกว่า 20% อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการผลิตต่ำกว่า และประหยัดวัสดุได้มากขึ้น อายุการใช้งานโดยทั่วไปประมาณ 60% ของโมดูลคริสตัลเดี่ยว
3. แผงเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนอสัณฐาน
แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนอสัณฐานปรากฏขึ้นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2519 เป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดแรกสุด ประสิทธิภาพของพวกเขาสามารถเข้าถึงได้เพียงประมาณ 10% เท่านั้นและไม่เสถียรพอ
4. แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบหลายสารประกอบ
แผงโซลาร์ประเภทนี้ในปัจจุบันมีหลายประเภทในตลาดต่างประเทศ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ทั่วไปทำจากวัสดุ เช่น แคดเมียมซัลไฟด์ แกลเลียมอาร์เซไนด์ และคอปเปอร์อินเดียมซีลีเนียม อย่างไรก็ตาม แผงโซลาร์ประเภทนี้เหมาะสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ไม่เหมาะสำหรับการผลิตแบบกลุ่มอุตสาหกรรม การผลิตมีเสถียรภาพต่ำ
หลายคนอาจสงสัยว่าติดแผงโซลาร์เซลล์ในรถยนต์ได้หรือไม่ อันที่จริง นี่ไม่ใช่แนวคิด ยานพาหนะจำนวนมากอนุญาตให้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ได้ เช่น รถประจำทางและ RV อย่างไรก็ตามสำหรับรถยนต์ส่วนตัวทั่วไปนั้นเป็นเพราะตัวรุ่นเองนั้นมีราคาแพงกว่า ขนาดเล็กประกอบกับความต้องการใช้ไฟฟ้าไม่สูงนักจึงมักหายาก