الخلية الشمسية

تاريخ التسجيل : 25/11/2009

الخلية الشمسية

خلية
كهربائية شمسية
Solarcell - de cellule
photovoltaique

تعريف الخلية
الضوئية

هو عنصر الكتروني يقوم بتوليد الطاقة
الكهربائية عن طريق أشعة الشمس

مميزاتها

هادئة حيث أنها لا تصدر أي
صوت

لا
تحتوى على أي عناصر ميكانيكية

عديمة
التلوث

عمرها طويل ولا
تتلف

يمكنها أنتاج الطاقة في أي مكان ولا
تحتاج إلى تمديدات كهربائية

تعمل
بشكل جديد حتى مع وجود الغيوم .. او برودة الطقس
..

طريقة
عمله

تسقط
الطاقة القادمة من الشمس على شريحة رقيقة من مادة السليكون .. مما يؤدي إلى
اكتسابها طاقة بسبب حركة الالكترونات

حركة
الالكترونات تولد فرق جهد كهربائي على طرفي الخلية
..

الطاقة الحرارية تحرر التيار
الكهربائي مما يؤدي إلى سريانه ..

كلما
زادت كمية الإشعاع الساقط على شريحة السيلكون كلما تم أنتاج كمية اكبر من الطاقة
..

يمكن
ضبط زاوية سقوط الشمس على الخلية للحصول على اكبر قيمة للتيار
.

تتأثر قيمة التيار الكهربائي المتولد
بالحرارة المحيطة بالخلية الضوئية .

أنواع الخلايا
الشمسية

خلية تصنع من
السليكون أحادي التبلر: (mono crystalline) وهو عبارة عن خلايا قُطعت من بلورة
سيليكون مفردة وكفاءة هذا النوع من الخلايا من 11 إلى 16% مما يعني أن امتصاص
الخلايا من الإشعاع القادم من الشمس الذي تبلغ قوته 1000 وات لكل متر مربع وذلك في
يوم مشمس بالقرب من خط الاستواء أي أن الواحد متر مربع من هذه الخلايا يمتص الإشعاع
الشمسي بهذه الكفاءة ينتج ما بين 110 إلى 160 وات.

خلايا عديدة
التبلر (multy crystalline) وهي عبارة عن رقائق من السليكون كُشطت من بلورات سليكون
أسطوانية ثم تعالج كيميائيا في أفران لزيادة خواصها الكهربية وبعد ذلك تغطي أسطح
الخلايا بمضاد الانعكاس لكي تمتص الخلايا أشعة الشمس بكفاءة عالية وكفاءة هذا النوع
من 9 إلى 13%.

الخلايا المورفية
أو خلايا الفيلم الرفيع (amorphous) وفيها مادة السيليكون تترسب على هيئة طبقات
رفيعة علي أسطح من الزجاج أو البلاستيك لذلك فإن تصنيع هذه الخلايا يتم بتقنية سهلة
ولكن كفاءتها أقل من 3 إلى 6% وأسعارها أيضا أقل. وهي مناسبة لتطبيقات من 40 وات
إلى ما أقل.

تتسم
هذه المنتجات بأن الخلايا مدعمة بإطار من الألومنيوم للحماية وأيضاً بزوج من
الدايود للحماية الكهربية.

تطبيقات استخدام الخلايا في
مجال الاتصالات عن بعد (شبكات الموبايل) في المؤسسات الضخمة – الحماية الكاثودية –
مضخات المياه – أنظمة الإضاءة.

ثانياً أجهزة التحكم في
الشحن (battery charge controllers) لأن استمرار شحن البطارية بعد تمام شحنها
يعرضها للتلف وأيضا سحب الشحن من البطارية عند قرب تفريغ البطارية يتلفها أيضاً
لذلك وجب وجود متحكم يعمل علي فصل البطارية بمجرد ان يتم شحنها ووقف عملية سحب
الفولت منها. وهذه المتحكمات موديلات تتراوح بين: 1- 8 امبير (12 فولت الي 24) حيث
يستخدم في أنظمة الأضاءة الصغيرة ونظم الخلايا المنزلية وأيضاَ يستعلك 8 ملي امبير.
2 يتحكم في بطارية جهدها 12 فولت الي 24 وشدة التيار 10 امبير يستخدم في التطبيقات
الخفيفة المتوسطة. 3- متحكم التطبيقات المتوسطة 30 امبير وهو مزود بشاشة يستخدم في
اضاءة الشوارع والاستخدامات التجارية وأيضاً أنظمة الحماية 4- متحكم 960 امبير
يستخدم في مقويات موجات الميكروويف (ابراج تقوية شبكات
المحمول).

البطاريات

البطاريات تتراوح من 12 فولت (20
امبير \ساعة) الي 16850 امبير\ساعة (2 فولت) ويتراوح عمر البطارية التي صممت عليه
من 8 – 15 – 18 – 20 سنة. لمبات اضاءة مزودة بخلايا شمسية بداً من الكشاف اليدوي
حتي اللمبة الفلوروسنت الخطية ولهذه اللمبات ميزات رائعة حيث انها من الممكن ان
تشحن من الكهرباء العادية بالإضافة لشحنها من الخلايا الشمسية من الممكن ان تشحن من
بطارية السبارة من الممكن ان تشحن منها التليفون المحمول وأيضاً هناك اعمدة انارة
تعمل بالخلايا الشمسية وبطاريات للإضاءة
الليلية.[/center]