एक पी.वी. मॉड्यूल में, एक सौर सेल प्रकाश को तुरंत विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार एक महत्वपूर्ण अर्धचालक तत्व के रूप में कार्य करता है, प्रत्यक्ष धारा वोल्टेज और वर्तमान का उत्पादन.
सिलिकॉन सौर सेल सिलिकॉन परमाणुओं को जोड़कर क्रिस्टल जालक बनाते हैं, जो एक सुव्यवस्थित ढांचा प्रदान करता है, जो प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करने की दक्षता को बढ़ाता है।
सौर सेल, जिन्हें फोटोवोल्टिक सेल भी कहा जाता है, मुख्य रूप से प्रकाश को बिजली में बदलने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। हालाँकि उनका उपयोग आमतौर पर अन्य विद्युत चुम्बकीय विकिरण का पता लगाने या प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए नहीं किया जाता है, लेकिन उनका प्राथमिक कार्य सूर्य के प्रकाश से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करना है।
सौर मॉड्यूल बनाने के लिए सौर कोशिकाओं को आम तौर पर एक साथ समूहीकृत किया जाता है, और इन मॉड्यूल को आगे संयोजित किया जाता है सौर पैनल और सौर सरणियाँ जैसी बड़ी इकाइयाँ बनाएँ, जो सूर्य के प्रकाश से महत्वपूर्ण विद्युत शक्ति उत्पन्न करने में सक्षम बनाते हैं।
सौर सेलों के प्रकार
सौर सेल तीन अलग-अलग प्रकार के होते हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट विशेषताएं होती हैं।
1. पहली पीढ़ी के सौर सेल
दुनिया के लगभग 90 प्रतिशत सौर सेल क्रिस्टलीय सिलिकॉन वेफ़र्स (सी-एसआई) का उपयोग करके निर्मित किए जाते हैं। ये वेफ़र्स सावधानीपूर्वक साफ प्रयोगशालाओं में उगाए गए बड़े सिल्लियों को काटकर प्राप्त किया गया, पूरी प्रक्रिया को पूरा होने में एक महीने तक का समय लग सकता है। सिल्लियां एकल क्रिस्टल का रूप, जिन्हें मोनोक्रिस्टलाइन या मोनो-Si के रूप में जाना जाता है, या वे कई क्रिस्टलों से मिलकर बने हो सकते हैं, जिन्हें पॉलीक्रिस्टलाइन, मल्टी-Si या पॉली सी-Si कहा जाता है।
2. दूसरी पीढ़ी के सौर सेल
क्लासिक सौर सेल अपेक्षाकृत पतले वेफ़र होते हैं, जिनकी गहराई आमतौर पर एक मिलीमीटर के अंश (लगभग 200 माइक्रोमीटर या 200μm) होती है। हालाँकि, दूसरी पीढ़ी की सेल, जिन्हें पतली-फिल्म सौर सेल या पतली-फिल्म फोटोवोल्टिक्स के रूप में भी जाना जाता है, अविश्वसनीय रूप से पतले हैं, लगभग 100 गुना पतले हैं, तथा इनकी गहराई कई माइक्रोमीटर या एक मीटर के दस लाखवें भाग के बराबर है।
हालांकि इनमें से कुछ सेल अभी भी सिलिकॉन से बने हैं, लेकिन वे एक अलग रूप का उपयोग करते हैं जिसे सिलिकॉन कहा जाता है। अनाकार सिलिकॉन (a-Si), जहां परमाणु नियमित क्रिस्टलीय संरचना के बजाय बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित होते हैं। इसके अतिरिक्त, कैडमियम-टेल्यूराइड और कॉपर इंडियम गैलियम डाइसेलेनाइड जैसी अन्य सामग्रियों का उपयोग दूसरी पीढ़ी के सौर सेल बनाने के लिए भी किया जाता है।
3. तीसरी पीढ़ी के सौर सेल
नवीनतम सौर सेल प्रौद्योगिकियां पहली और दूसरी पीढ़ी की कोशिकाओं की लाभकारी विशेषताओं को संयोजित करें। पहली पीढ़ी की कोशिकाओं के समान, वे अपेक्षाकृत उच्च दक्षता प्रदर्शित करते हैं, जो 30 प्रतिशत या उससे अधिक तक पहुँचती है। हालाँकि, दूसरी पीढ़ी की कोशिकाओं की तरह, उन्हें पारंपरिक सिलिकॉन के अलावा अन्य सामग्रियों का उपयोग करके निर्मित किए जाने की अधिक संभावना है। इन सामग्रियों में अनाकार सिलिकॉन, कार्बनिक पॉलिमर, पेरोव्स्काइट क्रिस्टल, और इसमें कई जंक्शन हैं।
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