Prinsip Pembangkit Listrik Panel Surya

Srengéngé nyunarake ing sambungan PN semikonduktor, mbentuk pasangan bolongan-elektron anyar. Ing sangisore aksi medan listrik sambungan PN, bolongan mili saka wilayah P menyang wilayah N, lan elektron mili saka wilayah N menyang wilayah P. Nalika sirkuit disambungake, arus kawangun. Kaya ngono cara kerja sel surya efek fotolistrik.

Pembangkit listrik tenaga surya Ana rong jinis pembangkit listrik tenaga surya, sing pertama yaiku mode konversi cahya-panas-listrik, sing liyane yaiku mode konversi cahya-listrik langsung.

(1) Metode konversi cahya-panas-listrik nggunakake energi termal sing diasilake dening radiasi surya kanggo ngasilake listrik. Umumé, energi termal sing diserep diowahi dadi uap saka medium kerja dening kolektor surya, banjur turbin uap digerakake kanggo ngasilake listrik. Proses sing pertama yaiku proses konversi cahya-panas; Proses sing terakhir yaiku proses konversi panas-listrik.

(2) Efek fotolistrik digunakake kanggo ngowahi energi radiasi surya langsung dadi energi listrik. Piranti dhasar konversi fotolistrik yaiku sel surya. Sel surya minangka piranti sing langsung ngowahi energi cahya surya dadi energi listrik amarga efek volt fotogenerasi. Iki minangka fotodioda semikonduktor. Nalika srengenge sumunar ing fotodioda, fotodioda bakal ngowahi energi cahya surya dadi energi listrik lan ngasilake arus. Nalika akeh sel disambungake kanthi seri utawa paralel, susunan kothak sel surya kanthi daya output sing relatif gedhe bisa dibentuk.

Saiki, silikon kristalin (kalebu polisilikon lan silikon monokristalin) minangka bahan fotovoltaik sing paling penting, pangsa pasar luwih saka 90%, lan ing mangsa ngarep kanggo wektu sing suwe isih bakal dadi bahan utama sel surya.

Wis suwe, teknologi produksi bahan polisilikon wis dikontrol dening 10 pabrik saka 7 perusahaan ing 3 negara, kayata Amerika Serikat, Jepang lan Jerman, mbentuk blokade teknologi lan monopoli pasar.

Panjaluk polisilikon utamane asale saka semikonduktor lan sel surya. Miturut syarat kemurnian sing beda-beda, dipérang dadi tingkat elektronik lan tingkat surya. Antarane, polisilikon tingkat elektronik nyumbang udakara 55%, polisilikon tingkat surya nyumbang 45%.

Kanthi perkembangan industri fotovoltaik sing cepet, panjaluk polisilikon ing sel surya saya tambah cepet tinimbang pangembangan polisilikon semikonduktor, lan dikarepake polisilikon surya bakal ngluwihi polisilikon kelas elektronik ing taun 2008.

Ing taun 1994, total produksi sel surya ing donya mung 69MW, nanging ing taun 2004 wis cedhak karo 1200MW, mundhak 17 kali lipat mung sajrone 10 taun. Para ahli ngira yen industri fotovoltaik surya bakal ngluwihi tenaga nuklir minangka salah sawijining sumber energi dhasar sing paling penting ing paruh pertama abad kaping 21.