خطة بناء الخلايا الكهروضوئية الخارجية المحمولة بالطاقة الشمسية

ما هي الخلايا الكهروضوئية؟

تبدأ العملية عندما تصطدم فوتونات ضوء الشمس بالخلية، مما يؤدي إلى تحرر الإلكترونات وتوليد تيار كهربائي، كما بدأت الخلايا الكهروضوئية تستخدم عمليًا في تكنولوجيا الأقمار الصناعية خلال الستينيات من القرن الماضي، ومع نهاية الثمانينيات بدأت الألواح الشمسية، التي تتكون من وحدات الخلايا الكهروضوئية، بالظهور على أسطح المنازل.

كيف تحول الخلايا الكهروضوئية الإشعاع الشمسي إلى تيار كهربائي مستمر؟

حيث تحول الخلايا الكهروضوئية الإشعاع الشمسي بصورة مباشرة إلى تيار كهربائي مستمر، علماً أن هذه الخلايا تكون مصنوعة من مواد تقوم بعملية التحويل الكهروضوئية أشباه الموصلات مثل السيليكون أو الجرمانيوم.

ما الفرق بين الخلايا الكهروضوئية أحادية البلورة والمتعددة البلورة؟

خلايا السيليكون الكهروضوئية أحادية البلورة ومتعددة البلورة: تتكون الخلايا الأحادية البلورة من بلورة سيليكون واحدة، يكون تدفق الإلكترونات المتولد بفعل التأثير الكهروضوئي مهمة سهلة، في المقابل الخلايا ذات البلورات المتعددة المصنوعة من إذابة شظايا بلورات السيليكون متعددة البلورات ما يزيد من صعوبة تدفّق التيار الكهربائي.

كيف تتم عملية تركيب الخلايا الكهروضوئية؟

عملية تركيب الخلايا الكهروضوئية تعتبر بسيطة للغاية، حيث لا تتضمن أجزاء ميكانيكية دوارة، ولا استهلاك للوقود، ولا انبعاثات بما في ذلك غازات الاحتباس الحراري، ولا تلوث ضوضائي أو بيئي. إن موارد الطاقة الشمسية موزعة على نطاق واسع وغير قابلة للنفاد، مما يجعل تركيب الخلايا الكهروضوئية من بين أكثر تقنيات توليد الطاقة المتجددة استدامة.

متى بدأت الألواح الشمسية المكوّنة من وحدات الخلايا الضوئية في الوصول إلى أسطح المنا

لم تُستخدم الخلايا الكهروضوئية في تكنولوجيا الأقمار الصناعية حتى الستينات، وبدأت الألواح الشمسية المكوّنة من وحدات الخلايا الضوئية في الوصول إلى أسطح المنازل في نهاية الثمانينات.

ما هي استخدامات الخلايا الشمسية؟

ثم سرعان ما تم استخدام الخلايا الشمسية لتشغيل الأقمار الصناعية الفضائية والأشياء الأصغر حجماً مثل الآلات الحاسبة والساعات. واليوم، أصبحت الكهرباء من الخلايا الشمسية منافسةً من حيث التكلفة في العديد من المناطق، ويتمّ نشر الأنظمة الكهروضوئية على نطاقات كبيرة للمساعدة في تشغيل الشبكة الكهربائية.