Panel surya adalah perangkat yang mengubah radiasi matahari secara langsung atau tidak langsung menjadi energi listrik melalui efek fotolistrik atau efek fotokimia dengan menyerap sinar matahari.Bahan utama sebagian besar panel surya adalah "silikon".Ini sangat besar sehingga penggunaannya yang luas masih memiliki batasan tertentu.
Dibandingkan dengan baterai biasa dan baterai isi ulang, sel surya lebih hemat energi dan ramah lingkungan produk hijau.
Sel surya adalah perangkat yang merespons cahaya dan mengubah energi cahaya menjadi listrik.Ada banyak jenis bahan yang dapat menghasilkan efek fotovoltaik, seperti: silikon monokristalin, silikon polikristalin, silikon amorf, galium arsenida, selenida tembaga indium, dll. Prinsip pembangkitan daya mereka pada dasarnya sama, dan proses pembangkitan daya fotovoltaik dijelaskan dengan mengambil silikon kristal sebagai contoh.Silikon kristal tipe-P dapat didoping dengan fosfor untuk mendapatkan silikon tipe-N untuk membentuk sambungan PN.
Saat cahaya mengenai permukaan sel surya, sebagian foton diserap oleh bahan silikon;energi foton ditransfer ke atom silikon, menyebabkan elektron bertransisi dan menjadi elektron bebas yang terakumulasi di kedua sisi persimpangan PN untuk membentuk beda potensial, ketika rangkaian eksternal dihidupkan , Di bawah aksi tegangan ini , arus akan mengalir melalui sirkuit eksternal untuk menghasilkan daya output tertentu.Inti dari proses ini adalah: proses mengubah energi foton menjadi energi listrik.
1. Pembangkit listrik tenaga surya Ada dua cara pembangkitan tenaga surya, satu adalah metode konversi cahaya-termal-listrik, dan yang lainnya adalah metode konversi langsung cahaya-listrik.
(1) Metode konversi cahaya-panas-listrik menghasilkan listrik dengan memanfaatkan energi panas yang dihasilkan oleh radiasi matahari.Umumnya, kolektor surya mengubah energi panas yang diserap menjadi uap dari media kerja, dan kemudian menggerakkan turbin uap untuk menghasilkan listrik.Proses sebelumnya adalah proses konversi cahaya-termal;proses terakhir adalah proses konversi termal-listrik, yang sama dengan pembangkit listrik termal biasa.Pembangkit listrik tenaga surya memiliki efisiensi yang tinggi, tetapi karena industrialisasinya masih dalam tahap awal, investasi saat ini relatif tinggi.Pembangkit listrik tenaga panas matahari 1000MW perlu berinvestasi 2 miliar hingga 2,5 miliar dolar AS, dan investasi rata-rata 1kW adalah 2000 hingga 2500 dolar AS.Oleh karena itu, cocok untuk acara-acara khusus skala kecil, sedangkan pemanfaatan skala besar secara ekonomi tidak ekonomis dan tidak dapat bersaing dengan pembangkit listrik tenaga panas biasa atau pembangkit listrik tenaga nuklir.
(2) Metode konversi langsung cahaya ke listrik Metode ini menggunakan efek fotolistrik untuk mengubah energi radiasi matahari menjadi energi listrik secara langsung.Perangkat dasar untuk konversi cahaya ke listrik adalah sel surya.Sel surya adalah perangkat yang secara langsung mengubah energi sinar matahari menjadi energi listrik karena efek fotovoltaik.Ini adalah fotodioda semikonduktor.Ketika matahari menyinari fotodioda, fotodioda akan mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dan menghasilkan listrik.saat ini.Ketika banyak sel dihubungkan secara seri atau paralel, itu bisa menjadi array sel surya dengan daya keluaran yang relatif besar.Sel surya adalah jenis sumber daya baru yang menjanjikan dengan tiga keunggulan utama: keabadian, kebersihan, dan fleksibilitas.Sel surya memiliki umur panjang.Selama matahari ada, sel surya dapat digunakan untuk waktu yang lama dengan satu investasi;dan tenaga termal, pembangkit listrik tenaga nuklir.Sebaliknya, sel surya tidak menyebabkan pencemaran lingkungan;sel surya bisa berukuran besar, sedang, dan kecil, mulai dari pembangkit listrik berukuran sedang sebesar satu juta kilowatt hingga paket baterai surya kecil hanya untuk satu rumah tangga, yang tak tertandingi oleh sumber listrik lainnya.
Waktu posting: Apr-08-2023