சூரிய மின்கலங்கள் மின் உற்பத்தி கொள்கை

குறைக்கடத்தி PN சந்திப்பில் சூரியன் பிரகாசித்து, ஒரு புதிய துளை-எலக்ட்ரான் ஜோடியை உருவாக்குகிறது. PN சந்திப்பின் மின்சார புலத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், துளை P பகுதியிலிருந்து N பகுதிக்கும், எலக்ட்ரான் N பகுதியிலிருந்து P பகுதிக்கும் பாய்கிறது. சுற்று இணைக்கப்படும்போது, ​​மின்னோட்டம் உருவாகிறது. ஒளிமின்னழுத்த விளைவு சூரிய மின்கலங்கள் இப்படித்தான் செயல்படுகின்றன.

சூரிய மின் உற்பத்தி சூரிய மின் உற்பத்தியில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன, ஒன்று ஒளி-வெப்ப-மின்சார மாற்ற முறை, மற்றொன்று நேரடி ஒளி-மின்சார மாற்ற முறை.

(1) ஒளி-வெப்ப-மின்சார மாற்ற முறை சூரிய கதிர்வீச்சினால் உருவாகும் வெப்ப ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது. பொதுவாக, உறிஞ்சப்பட்ட வெப்ப ஆற்றல் சூரிய சேகரிப்பாளரால் வேலை செய்யும் ஊடகத்தின் நீராவியாக மாற்றப்படுகிறது, பின்னர் நீராவி விசையாழி மின்சாரத்தை உருவாக்க இயக்கப்படுகிறது. முந்தைய செயல்முறை ஒளி-வெப்ப மாற்ற செயல்முறை ஆகும்; பிந்தைய செயல்முறை வெப்ப-மின்சார மாற்ற செயல்முறை ஆகும்.

(2) சூரிய கதிர்வீச்சு ஆற்றலை நேரடியாக மின் ஆற்றலாக மாற்ற ஒளிமின் விளைவு பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒளிமின்னழுத்த மாற்றத்தின் அடிப்படை சாதனம் சூரிய மின்கலமாகும். சூரிய மின்கலம் என்பது ஒளி உருவாக்க வோல்ட் விளைவு காரணமாக சூரிய ஒளி ஆற்றலை நேரடியாக மின் ஆற்றலாக மாற்றும் ஒரு சாதனமாகும். இது ஒரு குறைக்கடத்தி ஒளி இருமுனையம். சூரியன் ஒளி இருமுனையம் மீது பிரகாசிக்கும்போது, ​​ஒளி இருமுனையம் சூரிய ஒளி ஆற்றலை மின் சக்தியாக மாற்றி மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும். பல செல்கள் தொடரில் அல்லது இணையாக இணைக்கப்படும்போது, ​​ஒப்பீட்டளவில் பெரிய வெளியீட்டு சக்தியுடன் கூடிய சூரிய மின்கலங்களின் சதுர வரிசையை உருவாக்க முடியும்.

தற்போது, ​​படிக சிலிக்கான் (பாலிசிலிக்கான் மற்றும் மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் உட்பட) மிக முக்கியமான ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்களாகும், அதன் சந்தைப் பங்கு 90% க்கும் அதிகமாக உள்ளது, மேலும் எதிர்காலத்தில் நீண்ட காலத்திற்கு சூரிய மின்கலங்களின் முக்கியப் பொருட்களாக இருக்கும்.

நீண்ட காலமாக, பாலிசிலிகான் பொருட்களின் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் அமெரிக்கா, ஜப்பான் மற்றும் ஜெர்மனி போன்ற 3 நாடுகளில் உள்ள 7 நிறுவனங்களின் 10 தொழிற்சாலைகளால் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு, ஒரு தொழில்நுட்ப முற்றுகையையும் சந்தை ஏகபோகத்தையும் உருவாக்குகிறது.

பாலிசிலிக்கான் தேவை முக்கியமாக குறைக்கடத்திகள் மற்றும் சூரிய மின்கலங்களிலிருந்து வருகிறது. வெவ்வேறு தூய்மைத் தேவைகளின்படி, மின்னணு நிலை மற்றும் சூரிய நிலை எனப் பிரிக்கப்படுகிறது. அவற்றில், மின்னணு-தர பாலிசிலிக்கான் சுமார் 55% ஆகும், சூரிய நிலை பாலிசிலிக்கான் 45% ஆகும்.

ஃபோட்டோவோல்டாயிக் துறையின் விரைவான வளர்ச்சியுடன், சூரிய மின்கலங்களில் பாலிசிலிக்கானுக்கான தேவை குறைக்கடத்தி பாலிசிலிகானின் வளர்ச்சியை விட வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது, மேலும் 2008 ஆம் ஆண்டளவில் சூரிய பாலிசிலிக்கானுக்கான தேவை மின்னணு தர பாலிசிலிகானின் தேவையை விட அதிகமாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

1994 ஆம் ஆண்டில், உலகில் மொத்த சூரிய மின்கல உற்பத்தி 69 மெகாவாட் மட்டுமே, ஆனால் 2004 ஆம் ஆண்டில் இது 1200 மெகாவாட்டாக இருந்தது, இது வெறும் 10 ஆண்டுகளில் 17 மடங்கு அதிகரிப்பு. 21 ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் பாதியில் மிக முக்கியமான அடிப்படை ஆற்றல் ஆதாரங்களில் ஒன்றாக சூரிய ஒளிமின்னழுத்தத் தொழில் அணுசக்தியை மிஞ்சும் என்று நிபுணர்கள் கணித்துள்ளனர்.