خلية شمسية

A solar cell made from a monocrystalline silicon wafer
Solar cells can be used to build small solar collection devices such as this portable monocrystalline solar charger.
A monocrystalline solar cell

خلية شمسية solar cell هي نوع من الثنائيات الضوئية التي تحّول الطاقة الشمسية (الضوئية) إلى طاقة كهربائية، وتعد من المحولات النظيفة التي لا تضر بالبيئة، ويزداد الطلب عليها يوماً بعد يوم.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الخلايا الضوئية

الثنائي الضوئي.jpg

إن أولى تطبيقات الخلايا الضوئية قياس الشدات الضوئية، إذ يستخدم المضاعف الضوئي photomultiplier لقياس الشدات الضعيفة جداً، فيقوم بتسريع الإلكترونات الأولية الصادرة نتيجة الأثر الكهرضوئي لتصدم عدداً من المساري الثانوية فيتولد تيار كهربائي نتيجة تضاعف عدد الإلكترونات فيه، كما هو واضح في (الشكل-3). يحل محل هذه الأدوات تدريجياً الثنائيات الضوئية، كما في مقاييس الإضاءة المستخدمة في التصوير.

تستعمل الخلايا الموصلة ضوئياً أو الثنائيات البلورية ضمن دارة إلكترونية أو منظومة، بحيث يسبب تغير المقاومة أو سريان التيار، بعد تضخيم أي من الأثرين، تشغيل حاكمة ميكانيكية تفتح أو تغلق الأبواب آلياً، فتسمى العيون الكهربائية، وقد تشغل أجهزة إنذار.

المضاعف الضوئي.jpg
المقرِن الضوئي.jpg

قد تستعمل الثنائيات البلورية، بصورة معاكسة فتصدر ضوءاً عند مرور تيار كهربائي فيها، وبالتالي يمكن أن تستخدم تركيبة من ثنائيين لتقوم بدور أداة اقتران coupler يؤدي الضوء فيها دور ناقل للإشارة كما في المُقْرِن الضوئي . وقد نشأ فرع علمي فيزيائي هندسي لتطوير مثل هذه الأدوات يدعى الإلكترونيات الضوئية optoelectro.


بنية اللوحة شمسية

تاريخ الخلايا الشمسية

التطبيقات

Polycrystalline photovoltaic cells laminated to backing material in a module
Polycrystalline photovoltaic cells


النظرية


الكفاءة

Solar panels on the International Space Station absorb light from both sides. These Bifacial cells are more efficient and operate at lower temperature than single sided equivalents.
Reported timeline of solar cell energy conversion efficiencies (from National Renewable Energy Laboratory (USA))


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

التكلفة

المواد

The Shockley-Queisser limit for the theoretical maximum efficiency of a solar cell. Semiconductors with band gap between 1 and 1.5eV, or near-infrared light, have the greatest potential to form an efficient cell. (The efficiency "limit" shown here can be exceeded by multijunction solar cells.)

السليكون البلوري

Basic structure of a silicon based solar cell and its working mechanism.

أفلام رقيقة

Market share of the different PV technologies In 2010 the market share of thin film declined by 30% as thin film technology was displaced by more efficient crystalline silicon solar panels (the light and dark blue bars).

الخلية الشمسية تلوريد الكادميوم

قالب:الرئيسية


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

سيلينيد الإنديوم النحاس الغاليوم

قالب:الرئيسية


Gallium arsenide multijunction

Light-absorbing dyes (DSSC)


Quantum Dot Solar Cells (QDSCs)

العضوية / بوليمر خلايا شمسية

أفلام سيليكون رقيقة

تصنيع

Early solar powered calculator

Lifespan

مواضيع بحثية

مصنعين وشهادات

الصين

الولايات المتحدة

انظر أيضاً

بوابة Energyبوابة Energy
بوابة Renewable energyبوابة Renewable energy
بوابة Sustainable developmentبوابة Sustainable development

المصادر

قائمة المراجع

  • John Perlin (1999). From space to Earth: the story of solar electricity. Earthscan. ISBN 978-0-937948-14-9. Retrieved 10 March 2012.

وصلات خارجية