الوحدات الكهروضوئية هي أساس إمداد الطاقة البديلة باستخدام الطاقة الشمسية

إن التطوير الإضافي لمصادر الطاقة البديلة والمتجددة هو ركيزة لتنمية المجتمع البشري الحديث ، حيث أن مصادر الطاقة هذه لا تنضب عمليًا وليست عدوانية على البيئة. هناك العديد من التقنيات والأساليب للحصول على الطاقة من المصادر المتجددة ، مثل الرياح والشمس والماء وما إلى ذلك. أسس جميع الخلايا الشمسية الحديثة.

ما هي الوحدة الكهروضوئية؟

تهدف الوحدة الكهروضوئية ، أو تسمى بطريقة أخرى الوحدة الكهروضوئية ، إلى تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء.

تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء يحدث هنا من خلال تفاعل كيميائي يحدث في هيكل السيليكون العضوي للخلية الكهروضوئية ، حيث يتم توليد الكهرباء تحت تأثير ضوء الشمس.

يتم تطبيق مبدأ توليد الكهرباء هذا في الخلايا الشمسية السليكونية الحديثة ، والتي يتم توصيلها هيكليًا في "لوحات" خاصة تسمى وحدات للحصول على مزيد من الطاقة من البطاريات الكهربائية. وحدات الصور هذه هي أساس الخلايا الشمسية الحديثة.

مبدأ تشغيل الألواح الكهروضوئية ومحطة الطاقة المبنية على أساسها.

الخلية الشمسية ، أو الألواح الكهروضوئية ، هي نوع من المحولات التي تحول الإشعاع الشمسي الكهرومغناطيسي بطول موجي معين إلى طاقة كهربائية. تتراوح كفاءة (كفاءة) الخلايا الشمسية اليوم بين 15 و 30٪ ، ويمكن أن تكون أكثر من ذلك في بعض النماذج الأكثر تقدمًا.

مبدأ تشغيل مولد كهربائي حديث يعتمد على استخدام الألواح الشمسية بسيط للغاية. يتم التحكم في الخلايا الكهروضوئية المدمجة في الألواح الشمسية بواسطة وحدة تحكم واحدة لمحطة الطاقة. تولد الوحدات الكهروضوئية للبطارية ، في وجود ضوء الشمس ، تيارًا كهربائيًا مباشرًا ، والذي يمر إما عبر العاكس (المحول) إلى الشبكة التي تخدمها محطة الطاقة لتزويد مستهلكي الطاقة ، أو يذهب لإعادة شحن البطاريات وبالتالي تتراكم الطاقة من أجل الاحتياجات "المستقبلية".

اعتمادًا على بنية مركبات السيليكون في الوحدات الكهروضوئية ، تنقسم جميع الوحدات إلى:

• الوحدات الشمسية أحادية البلورية.

• وحدات الكريستالات.

• الوحدات الشمسية غير متبلورة.

الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون العضوي - هي المكونات الرئيسية لأي محطة طاقة تعتمد على استخدام الطاقة الشمسية.

تشكل الخلايا الشمسية الكهروضوئية للسيليكون ، بالاقتران مع المواد المضافة المختلفة ، ما يسمى بانتقال «p-n» في الخلية الكهروضوئية ، والذي يتم من خلاله تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء.

أكثر محطات الطاقة "الشمسية" الحديثة شيوعًا هي أنظمة الطاقة الشمسية الاحتياطية وأنظمة الطاقة الذاتية ، والتي يستخدمها السكان بشكل أساسي ، بالإضافة إلى محطات الطاقة الشمسية الصناعية - لتوليد الكهرباء لشبكة الطاقة العامة.

بطارية شمسية متنقلة مصنوعة من وحدات فلطائية ضوئية غير متبلورة

المزايا الرئيسية للألواح الشمسية القائمة على الوحدات الكهروضوئية.

تشمل مزايا محطات الطاقة القائمة على استخدام الألواح الشمسية ما يلي:

• عمر خدمة طويل للألواح الشمسية يصل حتى 25 سنة.

• البساطة في صيانة الوحدات الشمسية ، والتي تتمثل فقط في التنظيف الوقائي لسطح الخلايا الضوئية من الملوثات من أجل "قبول" أفضل للطاقة الشمسية منها.

• لا يصاحب إنتاج الكهرباء من خلال استخدام الألواح الشمسية أي تأثيرات ضوضاء.

• تعد الطاقة الشمسية ، بتحويلها إلى كهرباء ، من أكثر أنواع الطاقة النظيفة بيئيًا والتي لا تضر بالبيئة.

• وحدات الألواح الشمسية - قابلة للتطبيق في المناطق النائية التي يتعذر الوصول إليها حيث لا يكون توفير خطوط الطاقة الثابتة مجديًا اقتصاديًا.

خاتمة.

بتلخيص حديثنا ، يمكننا القول أن استخدام الوحدات الكهروضوئية في الطاقة الحديثة قد اتخذ خطوة مهمة نحو تحرك البشرية نحو مصادر الطاقة الصديقة للبيئة والمتجددة ، والتي تحتاجها الآن.