Ηλιακή κυψέλη

2015-02-12 10:46           Η ηλιακή κυψέλη είναι η συσκευή όπου συντελείται το φωτοβολταϊκό φαινόμενο, κατά το οποίο το φως προσπίπτοντας σε ένα κατάλληλο ημιαγωγό (επαφή pn) παράγει μια φωτο-τάση ή μια διαφορά δυναμικού μεταξύ των δυο άκρων του ημιαγωγού.  Αυτή η τάση είναι ικανή να οδηγήσει ένα ρεύμα μέσω ενός εξωτερικού κυκλώματος, παράγοντας με αυτό το τρόπο ωφέλιμο έργο.

          Μια τυπική κυψέλη μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχει βαθύ μπλε χρώμα και ζυγίζει λιγότερο από 10 gr. Μια μεμονωμένη κυψέλη μπορεί να παράγει 0.5 V, υπό βέλτιστες συνθήκες.

 

Εικόνα Δομή της ηλιακής κυψέλης

          Η ηλιακή κυψέλη αποτελείται από μια επαφή pn που το πάχος της δεν ξεπερνάει τα 0.5mm. Στην εμπρός και πίσω όψη της επαφής υπάρχουν τα ηλεκτρόδια. Το ηλεκτρόδιο της εμπρός όψης της κυψέλης αποτελείται από ένα αραιό μεταλλικό δικτυωτό πλέγμα σε σχήμα σχάρας, ώστε να αφήνει το φως να περάσει ελεύθερα, σε αντίθεση με το πίσω ηλεκτρόδιο, όπου δεν υπάρχει πρόβλημα κάλυψης και είναι συνήθως ένα φύλο αλουμινίου σε όλο το πλάτος της κυψέλης .

          Επιπλέον, στο εμπρός ηλεκτρόδιο έχει γίνει κάλυψη με ανακλαστικό επίστρωμα για μείωση της ανάκλασης του φωτός. Το στρώμα αυτό είναι ένα από τα κατάλληλα αντανακλαστικά υλικά όπως SiO, TiO2, Al2O3.

          Επίσης είναι απαραίτητη η τοποθέτηση ενός υλικού για περιμετρική στεγανοποίηση της κυψέλης. Αυτό γίνεται για προστασία από την υγρασία και για μόνωση των ηλεκτρικών συνδέσεων. Για το λόγο αυτό, τα συναρμολογημένα στοιχεία καλύπτονται από ένα γυαλί, που επικολλάται με τη βοήθεια ενός φύλου και στεγανοποιείται με μια περιμετρική ταινία στο σύνολο του.

Πίσω