تعد الطاقة الشمسية وسيلة رائعة للحصول على الكهرباء مجانًا ولكن يتعين على المرء أن يدفع مقابل إنشاء اللوحة بأكملها. الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة وتحولها إلى طاقة كهربائية.
تعتبر الخلايا الشمسية والألواح الشمسية شيئًا واحدًا عمليًا ولكنهما مختلفان تمامًا من الناحية الفنية.
الوجبات السريعة الرئيسية
- الخلايا الشمسية عبارة عن أجهزة كهروضوئية فردية تحول ضوء الشمس إلى كهرباء ، بينما الألواح الشمسية عبارة عن تجميعات من خلايا شمسية متعددة.
- الخلايا الشمسية هي اللبنات الأساسية لأنظمة الطاقة الشمسية ، في حين أن الألواح الشمسية هي الوحدات الوظيفية المستخدمة في التركيبات.
- تتمتع الألواح الشمسية بقدرة إنتاج طاقة أكبر من الخلايا الشمسية الفردية بسبب توليد الطاقة المشترك.
الخلية الشمسية مقابل الألواح الشمسية
الفرق بين الخلايا الشمسية واللوحة الشمسية هو أن الخلية الشمسية هي وحدة ضرورية لترتيب الألواح الشمسية. من ناحية أخرى ، فإن الألواح الشمسية عبارة عن مجموعة كبيرة من الوحدات الشمسية المستخدمة لتوليد الكهرباء من ضوء الشمس. كلاهما ضروري اعتمادًا على احتياجات الشخص.
الخلية الشمسية ، المعروفة أيضًا باسم البطارية الشمسية ، هي وسيط أو جهاز يستخدم لتحويل الإشعاع الشمسي إلى كهرباء. تستخدم الخلايا الشمسية التأثيرات الضوئية لتحويل ضوء الشمس أو الإشعاع إلى كهرباء.
تعتبر الخلية الشمسية الوحدة الأساسية في نظام الكهروضوئية. لديهم سعة كافية لتشغيل أجهزة الراديو والألعاب الإلكترونية والمراوح الصغيرة وما إلى ذلك.
تُعرف الألواح الشمسية أيضًا باسم لوحة الخلايا الشمسية وهي عبارة عن لوحة تم تصنيعها لإنتاج كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية من الإشعاع الشمسي.
يتم تصنيع الألواح الشمسية عن طريق تجميع الخلايا الشمسية لإنتاج الكهرباء على نطاق واسع. تتكون الألواح الشمسية من 5 مكونات وهي لوحة كهربائية ، وعداد كهربائي ، العاكسوالشمس والألواح الشمسية.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | الخلايا الشمسية | لوحة للطاقة الشمسية |
|---|---|---|
| معنى | تعتبر الخلية الشمسية جهازًا صغيرًا يستخدم لإنتاج الطاقة باستخدام ضوء الشمس. | الألواح الشمسية هي بنية تحتية كبيرة من وحدات شمسية متعددة لتوليد الكهرباء على نطاق أوسع. |
| كميه من الطاقة | يمكن للخلية الشمسية أن تحول 20٪ من ضوء الشمس إلى كهرباء ، وتنتج بضع واط من الكهرباء. | لوحة شمسية قادرة على توليد حوالي 300 واط من الطاقة الكهربائية النظيفة في ساعة واحدة. |
| مصنوع من | تتكون الخلايا الشمسية من الشبكة البلورية المتكونة من اصطدام ذرات السيليكون بالترتيب. | تتكون الألواح الشمسية من وحدات شمسية وتتكون الوحدات الشمسية من خلايا شمسية. |
| الأنواع | بعض الأنواع الشائعة من الخلايا الشمسية هي خلايا بيروفسكايت الشمسية ، وخلايا كوانتوم ، وخلايا شمسية متعددة الوصلات ، وما إلى ذلك. | هناك 3 أنواع رئيسية من الألواح الشمسية وهي الألواح الشمسية أحادية البلورية والألواح الشمسية غير المتبلورة والألواح الشمسية الكريستالات. |
| الأستعمال | تُستخدم الخلايا الشمسية لتوليد الطاقة وكذلك لتشكيل وحدات شمسية تُستخدم في الألواح. | تستخدم الألواح الشمسية لتلبية الطلب على الكهرباء بكميات كبيرة ولأغراض مختلفة. |
ما هي الخلايا الشمسية؟
في بعض الحالات ، يتم تصنيف الخلايا الشمسية أيضًا كخلايا كهروضوئية. إنها وسيلة رائعة لتوليد الطاقة الكهربائية من الإشعاع الشمسي.
الخلية الشمسية قادرة على إنتاج ما يصل إلى 0.6 فولت من الطاقة الكهربائية عند 25 درجة مئوية. تُعرف ظاهرة إنتاج الكهرباء هذه بظاهرة كيميائية أو فيزيائية.
عندما يتم وضع خلية شمسية في ضوء الشمس ، يمكن أن يختلف جهدها ومقاومتها وتيارها حسب درجة حرارة الضوء. تُستخدم الخلايا الشمسية باعتبارها اللبنة الأساسية لنظام الكهروضوئية.
هناك أنواع عديدة من الخلايا الشمسية ، على سبيل المثال ، الخلايا الشمسية البلورية النانوية ، والخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة ، وخلايا البيروفسكايت الشمسية ، والخلايا الشمسية العضوية ، والخلايا الشمسية الهجينة الحيوية ، والخلايا الشمسية أحادية البلورية ، والخلايا الشمسية من الجيل الثالث ، وغيرها الكثير.
تصنع الخلايا الشمسية من السيليكون لما لها من خصائص كيميائية خاصة ضرورية لإنتاج الطاقة وتعتبر أيضًا موصلاً رائعًا للكهرباء.
من الحقائق المعروفة أن السيليكون النقي ليس موصلًا مثاليًا ، وبالتالي ، لاستخدامه في خلية شمسية ، تتم إضافة بعض الشوائب إلى هيكلها.
تعتبر الشوائب غير مرغوب فيها ، ولكن في حالة بناء الخلايا الشمسية ، فإنها تثبت أنها مفيدة للغاية. يفرض المجال الكهربائي للخلية الشمسية الإلكترونات الحرة للضوء في اتجاهات معينة وينتج عنها كهرباء.
ما هي الألواح الشمسية؟
تُعرف الألواح الشمسية أيضًا بالوحدات الكهروضوئية. إنه إطار مصنوع من خلال تجميع الخلايا الكهروضوئية بطريقة منظمة. الكهرباء على شكل التيار المباشر يتم إنشاؤه بواسطة الألواح الشمسية عبر ضوء الشمس.
يوجد شكل آخر من الألواح الشمسية أيضًا باسم الألواح الكهروضوئية التي يتم تصنيعها عن طريق تجميع الوحدات الكهروضوئية. من المعروف أن يكون مصفوفة.
تعود جذور الألواح الشمسية إلى عام 1839 عندما تمت ملاحظة القدرة على توليد شحنة كهربائية من خلال الضوء بمساعدة بعض المواد لأول مرة. العالم الذي لاحظ هذا الاحتمال هو إدموند بيكريل. في عملية توليد الكهرباء ، ترصد الألواح الشمسية الفوتونات من الشمس وتسمى التأثير الكهروضوئي.
تتكون الألواح الشمسية من وحدات شمسية ووحدات شمسية هي نتائج الخلايا الشمسية.
تشتمل الألواح الشمسية على العديد من المكونات الأخرى أيضًا ، بعضها نظام تتبع ، وعداد كهرباء ، وتركيب ، وعزل تيار متردد ، وكابلات ، وصندوق فيوز ، وجهاز تحكم في الشحن ، وبطارية ، العاكس، إلخ. ومن ثم فإن كل هذه المكونات تشكل معًا لوحة شمسية.
في المرحلة المبكرة ، كانت الطاقة الشمسية تستخدم فقط لتوليد البخار. تُستخدم الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء للعديد من الأغراض في العالم الحديث حيث أصبحت الطاقة الكهربائية موردًا مهمًا.
الاختلافات الرئيسية بين الخلايا الشمسية واللوحة الشمسية
- الخلية الشمسية هي وحدة صغيرة يتم تصنيعها للحصول على الطاقة من الشمس لإنتاج الكهرباء ، في حين أن الألواح الشمسية هي وحدة كبيرة تتكون من مئات الخلايا الشمسية.
- لا تستطيع الخلايا الشمسية إنتاج طاقة كهربائية كافية وحدها لتشغيل الأجهزة الأخرى. من ناحية أخرى ، يتم ترتيب الألواح الشمسية لتشغيل البنى التحتية الكبيرة.
- عندما يتعلق الأمر بالإنتاج ، تنتج الخلية الشمسية بضع واط من الطاقة الكهربائية ، في حين أن الألواح الشمسية قادرة على توليد ما يصل إلى 300 واط من الكهرباء حسب الحجم.
- تم تقديم Silicon Solar Cell للعالم في عام 1954 في مختبرات بيل. من ناحية أخرى ، قام تشارلز فريتس بتجميع أول لوحة شمسية عام 1881.
- تتكون معظم الخلايا الشمسية من ذرات السيليكون. من ناحية أخرى ، تتكون الألواح الشمسية من العديد من الوحدات الشمسية مرتبة بطريقة معينة.
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=mqOJ_ijx2FMC&oi=fnd&pg=PP1&dq=solar+cell&ots=fKcijHIMrN&sig=jsTFl8FB8JR96CkujXXy1KCWK-4
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X18300576
آخر تحديث: 11 يوليو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
