सौर पेनल

एक सौर पैनल एक ऐसा उपकरण है जो सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करके फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव या फोटोकैमिकल प्रभाव के माध्यम से प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से सौर विकिरण को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।अधिकांश सौर पैनलों की मुख्य सामग्री "सिलिकॉन" है।यह इतना बड़ा है कि इसके व्यापक उपयोग की अभी भी कुछ सीमाएँ हैं।

साधारण बैटरी और रिचार्जेबल बैटरी की तुलना में, सौर सेल अधिक ऊर्जा-बचत और पर्यावरण के अनुकूल हरे उत्पाद हैं।

सौर सेल एक ऐसा उपकरण है जो प्रकाश के प्रति प्रतिक्रिया करता है और प्रकाश ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करता है।कई प्रकार की सामग्रियां हैं जो फोटोवोल्टिक प्रभाव पैदा कर सकती हैं, जैसे: मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन, पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन, अनाकार सिलिकॉन, गैलियम आर्सेनाइड, इंडियम कॉपर सेलेनाइड, आदि। उनके बिजली उत्पादन सिद्धांत मूल रूप से समान हैं, और फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन प्रक्रिया का वर्णन किया गया है। एक उदाहरण के रूप में क्रिस्टलीय सिलिकॉन लेते हुए।पीएन जंक्शन बनाने के लिए एन-टाइप सिलिकॉन प्राप्त करने के लिए पी-टाइप क्रिस्टलीय सिलिकॉन को फास्फोरस के साथ डोप किया जा सकता है।

जब प्रकाश सौर सेल की सतह से टकराता है, तो फोटोन का एक हिस्सा सिलिकॉन सामग्री द्वारा अवशोषित हो जाता है;फोटॉन की ऊर्जा को सिलिकॉन परमाणुओं में स्थानांतरित किया जाता है, जिससे इलेक्ट्रॉनों को संक्रमण होता है और मुक्त इलेक्ट्रॉन बन जाते हैं जो पीएन जंक्शन के दोनों किनारों पर एक संभावित अंतर बनाने के लिए जमा होते हैं, जब बाहरी सर्किट चालू होता है, इस वोल्टेज की क्रिया के तहत , एक निश्चित आउटपुट पावर उत्पन्न करने के लिए बाहरी सर्किट के माध्यम से एक करंट प्रवाहित होगा।इस प्रक्रिया का सार है: फोटॉन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया।

1. सौर ऊर्जा उत्पादन सौर ऊर्जा उत्पादन के दो तरीके हैं, एक प्रकाश-तापीय-विद्युत रूपांतरण विधि है, और दूसरा प्रकाश-विद्युत प्रत्यक्ष रूपांतरण विधि है।

(1) प्रकाश-ऊष्मा-विद्युत रूपांतरण विधि सौर विकिरण द्वारा उत्पन्न तापीय ऊर्जा का उपयोग करके बिजली उत्पन्न करती है।आम तौर पर, सौर कलेक्टर अवशोषित तापीय ऊर्जा को कार्यशील माध्यम की भाप में परिवर्तित करता है, और फिर बिजली उत्पन्न करने के लिए भाप टरबाइन को चलाता है।पूर्व प्रक्रिया एक प्रकाश-थर्मल रूपांतरण प्रक्रिया है;बाद की प्रक्रिया एक थर्मल-इलेक्ट्रिकल रूपांतरण प्रक्रिया है, जो सामान्य ताप विद्युत उत्पादन के समान है।सौर तापीय विद्युत संयंत्रों में उच्च दक्षता होती है, लेकिन क्योंकि उनका औद्योगीकरण प्रारंभिक चरण में है, वर्तमान निवेश अपेक्षाकृत अधिक है।एक 1000MW सौर तापीय विद्युत स्टेशन को 2 बिलियन से 2.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर का निवेश करने की आवश्यकता है, और 1kW का औसत निवेश 2000 से 2500 अमेरिकी डॉलर है।इसलिए, यह छोटे पैमाने के विशेष अवसरों के लिए उपयुक्त है, जबकि बड़े पैमाने पर उपयोग आर्थिक रूप से असंवैधानिक है और साधारण ताप विद्युत संयंत्रों या परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकता है।

(2) प्रकाश-से-बिजली प्रत्यक्ष रूपांतरण विधि यह विधि सौर विकिरण ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव का उपयोग करती है।प्रकाश-से-बिजली रूपांतरण के लिए मूल उपकरण सौर सेल हैं।एक सौर सेल एक ऐसा उपकरण है जो फोटोवोल्टिक प्रभाव के कारण सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।यह एक सेमीकंडक्टर फोटोडायोड है।जब सूर्य फोटोडायोड पर चमकता है, तो फोटोडायोड सूर्य की प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर बिजली उत्पन्न करता है।मौजूदा।जब कई सेल श्रृंखला में या समानांतर में जुड़े होते हैं, तो यह अपेक्षाकृत बड़े आउटपुट पावर के साथ सौर सेल सरणी बन सकता है।सौर सेल तीन प्रमुख लाभों के साथ एक आशाजनक नए प्रकार का शक्ति स्रोत हैं: स्थायित्व, स्वच्छता और लचीलापन।सौर कोशिकाओं का जीवन लंबा होता है।जब तक सूर्य मौजूद है, सौर कोशिकाओं को एक निवेश के साथ लंबे समय तक इस्तेमाल किया जा सकता है;और थर्मल पावर, परमाणु ऊर्जा उत्पादन।इसके विपरीत, सौर सेल पर्यावरण प्रदूषण का कारण नहीं बनते;सौर सेल बड़े, मध्यम और छोटे हो सकते हैं, एक मिलियन किलोवाट के मध्यम आकार के पावर स्टेशन से लेकर केवल एक घर के लिए छोटे सौर बैटरी पैक तक, जो अन्य ऊर्जा स्रोतों से बेजोड़ है।