Showing posts with label Solar Cell. Show all posts
Showing posts with label Solar Cell. Show all posts

2.6.10

พลังงานแสงอาทิตย์ ยังรอการพัฒนาในด้านใดบ้าง


การจะให้พลังงานแสงอาทิตย์ เข้ามามีบทบาทสำคัญในการให้พลังงานทั่วโลก เซลล์แสงอาทิตย์ (solar cell) ในปัจจุบันต้องมีราคาถูกลงและมีประสิทธิภาพสูงขึ้นด้วย ซึ่งไม่ใช่เรื่องที่จะทำได้ง่ายๆ อย่างๆไรก็ดีการพัฒนาใหม่ๆก็ทำให้มันมีความเป็นไปได้มากขึ้น อันที่จริง ประสิทธิภาพของ solar cell ได้พัฒนาให้มากขึ้นอย่างต่อเนื่องตลอด 40 ปีที่ผ่านมา และด้วยกำลังผลิตที่มากขึ้น ค่าติดตั้งของแผง solar cell ก็ลดลงอย่างมาก โดยเฉพาะในญี่ปุ่น ยอดขายที่เพิ่มขึ้นทำให้ราคาของพลังงานแสงอาทิตย์ลดลง 7% ต่อปี ตั้งแต่ปี 1992-2003 แต่ถึงกระนั้น ราคาก็ยังต้องลดลงมากกว่านี้อีก 10 ถึง 100 เท่า ถึงจะทำให้ราคาต่ำพอที่จะแข่งขันกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าอื่นๆ ใช้ในการคมนาคม และใช้เป็นแหล่งพลังงานให้ความร้อนตามครัวเรือนทั่วไปได้ ในการที่จะทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงด้านราคานี้ กรมพลังงานของอเมริกาได้รายงานถึง หัวข้อสำคัญสำหรับการวิจัยด้านพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งมีดังนี้

ต้องมีวิวัฒนาการรูปแบบของ เซลล์ไฟฟ้าแสงอาทิตย์ (Photovoltaic cell)
แผง solar cell มาตรฐานสามารถแปลง หนึ่งในสาม ของพลังงานจากโฟตอนที่มาชนมันไปเป็นกระแสไฟฟ้า แต่บางโฟตอนก็ไม่มีพลังงานมากพอที่จะกระตุ้นอิเล็กตรอนใน solar cell หรือโฟตอนบางตัวที่มีพลังงานมากเกินก็ปล่อยออกมาเป็นความร้อน คือถึงแม้ว่าโฟตอนที่มาชนมีพลังงานมากแต่ solar cell ก็ไม่สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้นตาม อย่างไรก็ดี การวิจัยใหม่ๆชี้ให้เห็นว่า เราอาจจะกักเก็บพลังงานที่มากเกินเหล่านี้ด้วย สารจำพวกตะกั่วที่มีขนาดในระดับนาโนเมตร ที่สามารถกระตุ้นมากกว่าหนึ่งอิเล็กตรอน จากหนึ่งโฟตอนที่มาชนได้ แต่ว่าเทคนิคนี้ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ว่าใช้ได้จริงใน solar cell

พลาสติกเซลล์
solar cell ที่สร้างจากสารอินทรีย์ รวมถึงโพลีเมอร์ราคาถูก จะลดราคาของไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ลงอย่างมาก แต่พลาสติกเซลล์ในปัจจุบันนี้ยังมีประสิทธิภาพต่ำอยู่ นั่นคือส่วนใหญ่สามารถแปลงเพียง 2% ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับไปเป็นกระแสไฟฟ้า การค้นพบวัตถุดิบใหม่ๆหรือการออกแบบใหม่ๆอาจช่วยเพิ่มตัวเลขนี้ให้เพิ่มขึ้นได้

นาโนเทคโนโลยี
ถึงแม้ว่า solar cell แบบคริสตัล ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพประมาณ 30% การผลิตซิลิกอนคริสตัลเองก็ใช้พลังงานมาก และมีราคาแพง ผู้ผลิต solar cell ได้เริ่มหันมาใช้เทคนิคการผลิตทางเคมีที่มีราคาถูกลงในการสร้าง semiconductor คริสตัลขนาดระดับนาโนใส่เข้าไปใน solar cell ซึ่งทำให้ค่าผลิตถูกลงกว่าเดิมอย่างมาก แต่ประสิทธิภาพของเซลล์เหล่านี้ยังอยู่ที่แค่ 10% หรือน้อยกว่า นักวิจัยอาจจะเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์เหล่านี้ได้ ถ้าสามารถหาวิธีจัดเรียงอนุภาคนาโนเสียใหม่ ให้ขนย้ายอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นหลายๆตัวออกจากเซลล์ได้

จากอากาศและน้ำ สู่เชื้อเพลิง
แสงอาทิตย์สามารถแยกโมเลกุลน้ำเป็น ออกซิเจนและ ก๊าซไฮโดรเจนได้ ซึ่งอยู่ในรูปที่สามารถกักเก็บ ขนส่งผ่านท่อ และสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงของยานพาหนะ หรือผลิตกระแสไฟฟ้าได้ แต่ในจุดนี้ ประเด็นเรื่องประสิทธิภาพก็เป็นปัญหาเช่นกัน ตัวกระตุ้น (catalyst) ที่ใช้แยกโมเลกุลน้ำสามารถดูดซึมเพียงไม่กี่ % ของพลังงานจากแสงอาทิตย์ที่ได้รับ และก็มีบ่อยๆที่มันไม่เสถียรพอในเซลล์ที่ใช้จริง ปัญหานี้คงจะแก้ได้ถ้านักวิจัยสามารถหา catalyst ตัวใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่านี้ และเสถียรกว่านี้ ที่น่าสนใจพอๆกันก็คือการหา catalyst ที่สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศให้เป็นไฮโดรคาร์บอนที่พร้อมใช้เป็นเชื้อเพลิงได้
ตัวรวมแสงอาทิตย์
ในปัจจุบัน ตัวสะท้อนที่ใช้รวมแสงอาทิตย์จำนวนมากให้ตกลงบน photovoltaic cell ตัวเดียว ได้ช่วยทำให้ค่าไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์ถูกที่สุดเท่าที่เป็นไปได้แล้วขณะนี้ นักวิจัยกำลังมองหารูปแบบที่คล้ายๆกันในการแยกโมเลกุลน้ำ เพื่อสร้างก๊าซไฮโดรเจน หรือเพื่อใช้แยกไฮโดรเจนก๊าซและคาร์บอนออกจากเชื้อเพลิงฟอสซิล การที่จะเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ ตัวก่อปฏิกิริยาเหล่านี้ต้องสามารถสะสมแสงอาทิตย์ได้มากพอถึงระดับ 2000 เคลวิน แต่ว่าที่อุณหภูมินี้ก็จะก่อให้เกิความร้อนที่ทำลายอุปกรณ์เซรามิกที่เป็นส่วนประกอบของตัวกระตุ้นปฏิกิริยาเคมีเสียเอง นั่นคือต้องมีเซรามิกทนความร้อนจึงจะสามารถทำให้เชื้อเพลิงจากแสงอาทิตย์เป็นจริงได้

http://www.vcharkarn.com/vnews/34904

Solar cell ชนิดใหม่จากสารอินทรีย์ (Pentacene)




Solar cell ชนิดใหม่จากสารอินทรีย์ (Pentacene) เพื่อการเปลี่ยนพลังงานแสงมาเป็นไฟฟ้า

เนื่องจากราคาน้ำมันมีท่าทีว่าจะสูงขึ้นไปเรื่อยๆ ดังนั้นพลังงานทดแทน (Renewable energy) ที่มีราคาค่าเชื้อเพลิงต่ำ จึงเป็นเป้าหมายสำคัญที่ตลาดทั่วโลกกำลังจับตามอง ซึ่งการผลิตกระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานที่มีอยู่ในธรรมชาติ อย่างแสงอาทิตย์จากแผง solar cell ที่สร้างขึ้นจากซิลิกอน ก็นับว่าเป็นหนึ่งวิธีที่ใช้พลังงานทดแทน แต่ยังไม่ได้รับความนิยมมากเท่าไหร่ นั่นอาจเป็นเพราะว่าราคาต้นทุนที่ค่อนข้างสูงของ silicon-based solar cell จึงทำให้ค่าไฟที่ผลิตจากกระบวนการนี้สูงตามไปด้วย

ปัจจุบันทีมนักวิจัยจาก Georgia Institute of Technology ได้ทำการคิดค้น solar cell ชนิดใหม่ขึ้นมา ซึ่งมีส่วนประกอบหลักของ pentacene หรือสารประกอบคาร์บอน โดยมีลักษณะเป็นแผ่นบาง น้ำหนักเบา ดัดงอได้ และที่สำคัญก็คือ มีประสิทธิภาพที่สูงกว่าและยังสามารถลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมากเมื่อเทียบกับราคาการผลิตของเซลล์ในปัจจุบันที่มีส่วนกระกอบหลักคือ ซิลิกอน

ลักษณะที่ทำให้สารอินทรีย์ Pentacene เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของการผลิต solar cell ชนิดใหม่ก็คือ รูปทรงคริสตัล โดยโครงสร้างของอะตอมแบบคริสตัลนั้นช่วยให้กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านอะตอมได้ดีขึ้นเมื่อเทียบกับสารอินทรีย์ชนิดอื่นที่มีโครงสร้างแบบ Amorphous (ไม่มีรูปร่างที่แน่นอน)

ในการทดลองครั้งแรก ทีมนักวิจัยได้สร้าง Solar cell ที่ทำจากโลหะผสม Pentacene ขึ้นมา แต่พบว่าเซลล์มีประสิทธิภาพในการทำงานต่ำ จึงตัดสินใจเปลี่ยนวัสดุจากโลหะผสม Pentacene มาเป็นสารอินทรีย์ผสม C60 หรือเป็นที่รู้จักในชื่อ buckyballs ซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟได้ในปริมาณที่มากกว่าอันก่อน ซึ่งในขณะนี้เซลล์ชนิดน้ำกำลังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนารูปแบบและโครงสร้างอยู่ และเมื่อพัฒนาได้อย่างสมบูรณ์แล้ว Solar cell ชนิดนี้จะสามารถปฏิวัติการใช้ไฟในภาคอุตสาหกรรมได้อย่างมาก เพราะมันมีลักษณะที่ยืดหยุ่น ดังโค้งงอได้ และยังมีน้ำหนักที่เบาอีก ซึ่งมันสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับอุปกรณ์เกือบทุกอย่าง ตั้งแต่เต็นท์ เพื่อสร้างแสงสว่างให้กับที่พักภายใน ไปจนถึงเสื้อผ้าเพื่อใช้เป็นแหล่งจ่ายพลังงานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กโทรนิคส่วนตัวก็ยังได้

หนึ่งในทีมนักวัยกล่าวว่า ภายใน 2 ปีข้างหน้า solar cell ชนิดนี้จะพร้อมใช้ในอุปกรณ์สื่อสารขนาดเล็กที่ใช้ความถี่ในระยะใกล้ (Radio-Frequency Identification (RFID) ที่มักนิยมใช้กันตามโรงงานทั่วไป แต่สำหรับอุปกรณ์ในภาคครัวเรือนอาจยังต้องรอการพัฒนาเซลล์ต่อไปอีก 5 ปี

1.6.10

ชาร์ปพร้อมขาย"ที่ชาร์จแสงอาทิตย์"สำหรับอุปกรณ์พกพาทั่วโลก


หลังจากโอเปอเรเตอร์รายใหญ่ของญี่ปุ่นอย่าง KDDI และ SoftBank เปิดตัวโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่ที่ฝังระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ของชาร์ปในตัวมาแล้วหลากหลายรุ่น ล่าสุดชาร์ปประกาศพร้อมส่งระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับอุปกรณ์พกพาออกไปจำหน่ายทั่วโลก ฟุ้งสามารถปรับได้ตามความต้องการของค่ายผู้ผลิตทุกราย

ระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ ที่ ชาร์ป พร้อมส่งไปจำหน่ายทั่วโลกมีชื่อว่า LR0GC02 Solar Module for Mobile Devices มาพร้อม แผงโซลาเซลล์ความหนาเพียง 0.8 มม. ทำลายสถิติเป็นระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ที่บางที่สุดในโลก

แผงโซลาเซลล์ของ LR0GC02 ทำมาจากโพลีคริสตอลลีนซิลิกอน สามารถให้พลังงานสูงสุด 300 mW ซึ่งหรูหราพอจะเป็นแหล่งพลังงานให้กับอุปกรณ์เคลื่อนที่นานาชนิด ชาร์ประบุว่ารูปแบบของการสร้างพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าใน LR0GC02 สามารถนำไปปรับเปลี่ยนให้รองรับมาตรฐานการผลิตต่างค่ายต่างบริษัทได้ เรียกว่ายืดหยุ่นเต็มที่สำหรับการนำไปติดตั้งในอุปกรณ์นานาชนิด

ระบบชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกผูกรวมไว้ในโทรศัพท์มือถือนั้นเกิดขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกให้ ผู้ใช้สามารถชาร์จพลังงานอุปกรณ์ได้ขณะอยู่นอกอาคาร สร้างความสะดวกสบายและรักษาสิ่งแวดล้อม ซึ่งการประกาศครั้งนี้ชี้ว่า โทรศัพท์มือถือพลังงานแสงอาทิตย์มาตรฐานเดียวกันทั่วโลกจะออกวางออกวางจำหน่ายในตลาดอย่างหนาตามากขึ้น


ที่มา www.thaisarn.com

31.5.10

หลักการทำงาน เซลล์แสงอาทิตย์

หลักการทำงานเซลล์แสงอาทิตย์
การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นขบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นกระแสไฟฟ้าได้โดยตรง โดยเมื่อแสงซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและมีพลังงานกระทบกับสารกึ่งตัวนำ จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า (อิเลคตรอน) ขึ้นในสารกึ่งตัวนำ จึงสามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้ (ตามรูป)

1. n - type ซิลิคอน ซึ่งอยู่ด้านหน้าของเซลล์ คือ สารกึ่งตัวนำที่ได้การโดปปิ้งด้วยสารฟอสฟอรัส มีคุณสมบัติเป็นตัวให้อิเล็กตรอนเมื่อรับพลังงานจากแสงอาทิตย์
p - type ซิลิคอน คือสารกึ่งตัวนำที่ได้การโดปปิ้งด้วยสารโบรอน ทำให้โครงสร้างของอะตอมสูญเสียอิเล็กตรอน (โฮล) เมื่อรับพลังงาน จากแสงอาทิตย์จะทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอน เมื่อนำซิลิคอนทั้ง 2 ชนิด มาประกบต่อกันด้วย p - n junction จึงทำให้เกิดเป็น " เซลล์แสงอาทิตย์ " ในสภาวะที่ยังไม่มีแสงแดด n - type ซิลิคอนซึ่งอยู่ด้านหน้าของเซลล์ ส่วนประกอบส่วนใหญ่พร้อมจะให้อิเล็กตรอน แต่ก็ยังมีโฮลปะปนอยู่บ้างเล็กน้อย ด้านหน้าของ n - type จะมีแถบโลหะเรียกว่า Front Electrode ทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอน ส่วน p - type ซิลิคอนซึ่งอยู่ด้านหลังของเซลล ์ โครงสร้างส่วนใหญ่เป็นโฮล แต่ยังคงมีอิเล็กตรอนปะปนบ้างเล็กน้อย ด้านหลังของ p - type ซิลิคอนจะมีแถบโลหะเรียกว่า Back Electrode ทำหน้าที่เป็นตัวรวบรวมโฮล

2. เมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบ แสงอาทิตย์จะถ่ายเทพลังงานให้กับอิเล็กตรอนและโฮล ทำให้เกิดการเคลื่อนไหว เมื่อพลังสูงพอทั้งอิเล็กตรอนและโฮลจะวิ่งเข้าหาเพื่อจับคู่กัน อิเล็กตรอนจะวิ่งไปยังชั้น n - type และโฮลจะวิ่งไปยังชั้น p type

3. อิเล็กตรอนวิ่งไปรวมกันที่ Front Electrode และโฮลวิ่งไปรวมกันที่ Back Electrode เมื่อมีการต่อวงจรไฟฟ้าจาก Front Electrode และ Back Elec trode ให้ครบวงจร ก็จะเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น เนื่องจากทั้งอิเล็กตรอนและโฮลจะวิ่งเพื่อจับคู่กัน

ขบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์

วัสดุที่ใช้ทำเซลล์แสงอาทิตย์

วัสดุสำคัญที่ใช้ทำเซลล์แสงอาทิตย์ ที่ใช้มากที่สุดในปัจจุบันได้แก่ สารซิลิคอน (Si) ซึ่งเป็นสารชนิดเดียวกับที่ใช้ทำชิพในคอมพิวเตอร์และเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ ซิลิคอนเป็นสารซึ่งไม่เป็นพิษ มีการนำมาผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ใช้กันอย่างแพร่หลายเพราะมีราคาถูก คงทน และเชื่อถือได้ นอกจากนี้ยังมีวัสดุชนิดอื่นที่สามารถนำมาผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ได้ เช่น แกลเลียมอาเซไนด์ CIS และ แคดเมียมเทลเลอไรด์ แต่ยังมีราคาสูง และบางชนิดยังไม่มีการพิสูจน์เรื่องอายุการใช้งานว่าสามารถใช้งานได้นาน

ข้อเสียของ Si : การทำให้บริสุทธิ์และอยู่ในรูปสารที่พร้อมจะทำเซลล์ฯ มีราคาแพง และ แตกหักง่ายในขบวนการผลิต

ขั้นตอนการผลิตสารซิลิคอนบริสุทธิ์

1) การผลิต MG-Si จากหินควอทไซต์หรือทราย
SiO2+ 2C ----> Si + 2CO (ปฏิกิริยาภายในเตาหลอม)
ความบริสุทธิของ Si 98 - 99%
2) การผลิต SeG-Si จาก MG-Si
2.1) เปลี่ยนสถานะ Si เป็นแก๊ส โดยวิธี Fractional Distillation
Si + 3 HCl -------> SiHCl3+ H2
2.2) SiHCl3 ทำปฏิกริยากับ H2 ได้ Si บริสุทธิ์ 99.999%
SiHCl3 + H2 -------> Si + HCl
เป็นการทำ Si ให้บริสุทธิ์ ขั้นตอนนี้ได้ Polycrystal


ขบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ แบบผลึกเดี่ยว ( Single Crystalline )
การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ แบบผลึกเดี่ยว ( Single Crystalline ) หรือที่รู้จักกันในชื่อ Mono-Crystallineการเตรียมสารซิลิคอนชนิดนี้ เริ่มต้นจากนำสารซิลิคอนซึ่งผ่านการทำให้เป็นก้อนที่มีความบริสุทธิ์สูงมาก (99.999%) มาหลอมละลายในเตา Induction Furnace ที่อุณหภูมิสูงถึง 1,500 องศาเซลเซียส เพื่อทำการสร้างแท่งผลึกเดี่ยวขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 6-8 นิ้ว) พร้อมกับใส่สารเจือปน Boron เพื่อทำให้เกิด P-type แล้วทำให้เกิดการเย็นตัวจับตัวกันเป็นผลึกด้วย Seed ซึ่งจะตกผลึกมีขนาดหน้าตัดใหญ่ แล้วค่อยๆ ดึงแท่งผลึกนี้ขึ้นจากเตาหลอม ด้วยเทคโนโลยีการดึงผลึก จะได้แท่งผลึกยาวเป็นรูปทรงกระบอก คุณภาพของผลึกเดี่ยวจะสำคัญมากต่อคุณสมบัติของเซลล์แสงอาทิตย์ จากนั้นนำแท่งผลึกมาตัดให้เป็นแผ่นบาง ๆ ด้วยลวดตัดเพชร (Wire Cut) เรียกว่า เวเฟอร์ ซึ่งจะได้แผ่นผลึกมีความหนาประมาณ 300 ไมโครเมตร และขัดความเรียบของผิว จาก นั้นก็จะนำไปเจือสารที่จำเป็นในการทำให้เกิดเป็น p-n junction ขึ้นบนแผ่นเวเฟอร์ ด้วยวิธีการ Diffusion ที่อุณหภูมิระดับ 1,000 องศาเซลเซียสจากนั้นนำไปทำขั้วไฟฟ้าเพื่อนำกระแสไฟออกใช้ ที่ผิวบนจะเป็นขั้วลบ ส่วนผิวล่างเป็นขั้วบวก ขั้นตอนสุดท้ายจะเป็นการเคลือบฟิลม์ผิวหน้าเพื่อป้องกันการสะท้อนแสงให้น้อยที่สุด ตอนนี้จะได้เซลล์ที่พร้อมใช้งาน หลังจากนั้นก็นำไปประกอบเข้าแผงโดยใช้กระจกเป็นเกราะป้องกันแผ่นเซลล์ และใช้ซิลิโคน และ อีวีเอ (Ethelele Vinyl Acetate) ช่วยป้องกันความชื้น ในการใช้งานจริง เราจะนำเซลล์แต่ละเซลล์มาต่ออนุกรมกันเพื่อเพิ่มแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้ได้ตามต้องการ


การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ แบบผลึกรวม ( Poly Crystalline )การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์โดยวิธีนี้ จะมีค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่าวิธีแรก คือการทำแผ่นเซลล์ จะใช้วิธีการหลอมสารซิลิคอนให้ละลายพร้อมกับใส่สารเจือปน Boron เพื่อทำให้เกิด P-type แล้วเทลงในแบบพิมพ์ เมื่อสารละลายซิลิคอนแข็งตัวก็จะได้เป็นแท่งซิลิคอนแบบผลึกรวม ( ตกผลึกไม่พร้อมกัน ) จากนั้นนำไปตัดเป็นแผ่นเช่นเดียวกับแบบผลึกเดี่ยว ความแตกต่างระหว่างแบบผลึกเดี่ยวและแบบผลึกรวมสังเกตได้จากผิวผลึก ถ้ามีโทนสีที่แตกต่างกันซึ่งเกิดจากผลึกเล็กq หลายผลึกในแผ่นเซลล์จะเป็นแบบผลึกรวม ในขณะที่แบบผลึกเดี่ยวจะเห็นเป็นผลึกเนื้อเดียว คือ มีสีเดียวตลอดทั้งแผ่น ส่วนกรรมวิธีการผลิตเซลล์ที่เหลือจะเหมือนกัน เซลล์แสงอาทิตย์แบบผลึกรวม (Poly Crystalline) จะให้ประสิทธิภาพต่ำกว่าแบบผลึกเดี่ยว ประมาณ 2-3 % อย่างไรก็ตามเซลล์ทั้ง 2 ชนิด มีข้อเสียในการผลิต คือ แตกหักง่ายเช่นกัน

ส่วนประกอบของเซลล์แสงอาทิตย์



แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากเซลล์แสงอาทิตย์เพียงเซลล์เดียวจะมีค่าต่ำมาก การนำมาใช้งานจะต้องนำเซลล์หลาย ๆ เซลล์ มาต่อกันแบบอนุกรมเพื่อเพิ่มค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้สูงขึ้น เซลล์ที่นำมาต่อกันในจำนวนและขนาดที่เหมาะสมเรียกว่า แผงเซลล์แสง อาทิตย์ (Solar Module หรือ Solar Panel)
การทำเซลล์แสงอาทิตย์ให้เป็นแผงก็เพื่อความสะดวกในการนำไปใช้งาน ด้านหน้าของแผงเซลล์ ประกอบด้วย แผ่นกระจกที่ มีส่วนผสมของเหล็กต่ำ ซึ่งมีคุณสมบัติในการยอมให้แสงผ่านได้ดี และยังเป็นเกราะป้องกันแผ่นเซลล์อีกด้วย แผงเซลล์จะต้องมีการ ป้องกันความชื้นที่ดีมาก เพราะจะต้องอยู่กลางแดดกลางฝนเป็นเวลายาวนาน ในการประกอบจะต้องใช้วัสดุที่มีความคงทนและป้อง กันความชื้นที่ดี เช่น ซิลิโคนและ อีวีเอ (Ethelele Vinyl Acetate) เป็นต้น เพื่อเป็นการป้องกันแผ่นกระจกด้านบนของแผงเซลล์ จึง ต้องมีการทำกรอบด้วยวัสดุที่มีความแข็งแรง แต่บางครั้งก็ไม่มีความจำเป็น ถ้ามีการเสริมความแข็งแรงของแผ่นกระจกให้เพียงพอ ซึ่งก็สามารถทดแทนการทำกรอบได้เช่นกัน ดังนั้นแผงเซลล์จึงมีลักษณะเป็นแผ่นเรียบ (laminate) ซึ่งสะดวกในการติดตั้ง

Pages

HOME