พลังงานเป็นประเด็นสำคัญมานานหลายทศวรรษและจะเป็นเช่นนี้ตลอดไป หัวข้อเรื่องพลังงานที่ยั่งยืนทำให้ผู้คนส่วนใหญ่ยังคงทำงานและกระตุ้นให้พวกเขาหาทางออก
โซลูชันเหล่านี้มาพร้อมกับสิ่งประดิษฐ์ที่ยอดเยี่ยมแห่งยุคสมัย การค้นพบดังกล่าว XNUMX ครั้งเป็นของ Solar Cell และ LED
ประเด็นที่สำคัญ
- เซลล์แสงอาทิตย์แปลงแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้า ในขณะที่ LED เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสง
- เซลล์แสงอาทิตย์ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เช่น ซิลิคอน ในขณะที่ไฟ LED ประกอบด้วยไดโอดแยก pn
- เซลล์แสงอาทิตย์มีการใช้งานในการผลิตพลังงานหมุนเวียน ในขณะที่ไฟ LED ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการให้แสงสว่างและการจัดแสดงต่างๆ
โซลาร์เซลล์ vs แอลอีดี
ความแตกต่างระหว่างโซลาร์เซลล์กับ LED คือโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าโดยตรงจากแสง ในขณะที่ LED ผลิตแสงโดยตรงจากไฟฟ้า กล่าวอีกนัยหนึ่ง เซลล์แสงอาทิตย์แปลงแสงเป็นรูปแบบของไฟฟ้า ในทางกลับกัน ไฟ LED จะแปลงไฟฟ้าเป็นแสงที่มองเห็นและปล่อยออกมา
เซลล์แสงอาทิตย์ใช้ปรากฏการณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า นี่คือเหตุผลว่าทำไมบางครั้งจึงเรียกอีกอย่างว่าเซลล์แสงอาทิตย์
สามารถจัดเรียงเซลล์แสงอาทิตย์หลายเซลล์เข้าด้วยกันเพื่อเตรียมแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่สามารถดูดซับความร้อนจำนวนมาก ส่งผลให้การผลิตไฟฟ้าเพิ่มขึ้น
LED เป็นตัวย่อมาจาก Light Emitting Diode พวกมันเปล่งแสงเมื่อมีความต่างศักย์ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ
เนื่องจากมีประสิทธิภาพและมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน จึงถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เช่น ให้แสงสว่าง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมยานยนต์ และอื่นๆ
ตารางเปรียบเทียบ
พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | โซล่าเซลล์ | LED |
---|---|---|
จุดมุ่งหมาย | ในการแปลงแสงเป็นไฟฟ้า | ในการแปลงไฟฟ้าให้เป็นแสงสว่าง |
คิดค้นใน | 1954 | 1962 |
การประดิษฐ์คิดค้นโดย | คาลวิน เซาธ์เทอร์ ฟูลเลอร์, แดริล แชปิน และเจอรัลด์ เพียร์สัน | นิค โฮลยัค |
หลักการที่ใช้ | ผลกระทบจากไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ | อิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ |
ผลลัพธ์สุดท้าย | ไฟฟ้ากระแสตรง (กระแสตรง) | แสงสว่างหรือแสงสว่าง |
การใช้งาน | ใช้ในของเล่นและรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ วิทยุพกพา แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ฯลฯ | ความต้องการแสงสว่างทุกชนิด รถยนต์ วงจรไฟฟ้า ฯลฯ |
โซลาร์เซลล์คืออะไร?
เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานบนหลักการของเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงตกกระทบ เช่น แสงแดดหรือแหล่งเทียมอื่นๆ
เซลล์แสงอาทิตย์สามารถประกอบด้วยเซมิคอนดักเตอร์ชนิดใดก็ได้ แต่ซิลิคอนจะถูกใช้มากที่สุดเนื่องจากมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม
มีซิลิกอนซ้อนกัน XNUMX ชั้น ชั้นหนึ่งเรียกว่า n-type และอีกชั้นเรียกว่า p-type เมื่อแสงตกกระทบบนผิวเซลล์ แสงจะถูกดูดกลืนโดยอิเล็กตรอนของซิลิคอน
ตอนนี้อิเล็กตรอนเหล่านี้ "ตื่นเต้น" และเริ่มเคลื่อนที่ที่นี่และที่นั่นเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ไฟฟ้าชนิดนี้เป็นรูปแบบหนึ่งของไฟฟ้ากระแสตรง (DC) แต่สามารถแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ได้โดยใช้ อินเวอร์เตอร์.
เซลล์แสงอาทิตย์ตัวแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1954 โดย Calvin Souther Fuller, Daryl Chapin และ Gerald Pearson จาก Bell Laboratories อย่างไรก็ตาม ประวัติของโฟโตโวลตาอิกเอฟเฟ็กต์ย้อนไปถึงปี 1839
ทุกวันนี้ เซลล์แสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในของเล่นที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์และอุปกรณ์ขนาดเล็กอื่นๆ ที่ทำงานด้วยไฟฟ้า การใช้เซลล์แสงอาทิตย์ที่ใหญ่กว่าคือโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ที่สร้างขึ้นโดยการรวมเซลล์หลายเซลล์เข้าด้วยกัน
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ใช้ในการดูดซับแสงแดดและแปลงเป็นไฟฟ้า นี่เป็นวิธีที่ดีเยี่ยมสำหรับการพัฒนาที่ยั่งยืน
LED คืออะไร?
ตามหลักการของอิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ LED หรือ Light-Emitting Diode จะปล่อยแสงเมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไดโอด
ไดโอดประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิด p ที่มีประจุบวกและสารกึ่งตัวนำชนิด n ที่มีประจุลบ สารกึ่งตัวนำเหล่านี้ถูกคั่นด้วยขอบเขตที่เรียกว่า "band gap"
เมื่อไดโอดมีการเอนเอียงไปข้างหน้า เช่น ปลายขั้วบวกของแบตเตอรี่เชื่อมต่อกับปลายขั้วบวกของไดโอดและขั้วลบจะเกิดแรงผลักขึ้นในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ทั้งสองชนิด
เนื่องจากแรงผลักนี้ ประจุจึงเริ่มรวมตัวกันรอบๆ ช่องว่างของแถบ ซึ่งในที่สุดจะแตกออกทำให้อิเล็กตรอนรวมตัวกันและเปลี่ยนเป็นโฟตอนของแสง
สีของแสงที่ปล่อยออกมาขึ้นอยู่กับพลังงานของโฟตอนที่ปล่อยออกมา ซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุเช่นเดียวกับพลังงานที่ต้องใช้ในการผ่านช่องว่างแถบ สามารถใช้วัสดุต่างชนิดกันเพื่อเปล่งแสงสีต่างๆ
แม้ว่าประวัติของ LED จะย้อนไปถึงปี 1907 แต่จนกระทั่งปี 1962 Nick Holonyak ได้คิดค้นไดโอดที่ปล่อยแสงสีแดงที่มองเห็นได้
ปัจจุบัน LED ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมไฟฟ้า และทุกที่ที่มีความต้องการระบบแสงสว่าง นอกจากนี้ยังมีไฟ LED อินทรีย์ (OLED) ที่ใช้สารประกอบอินทรีย์เป็นสารกึ่งตัวนำ
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์แสงอาทิตย์และ LED
- หน้าที่ของเซลล์แสงอาทิตย์คือเปลี่ยนแสงเป็นไฟฟ้า ในทางกลับกัน LED ใช้เพื่อแปลงกระแสไฟฟ้าให้เป็นแสงสว่างหรือแสงสว่าง
- เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานบนหลักการของโฟโตโวลตาอิกเอฟเฟกต์ ในขณะที่ LED ทำงานบนหลักการของการเรืองแสงด้วยไฟฟ้า
- Solar Cell ได้รับการพัฒนาโดย Calvin Souther Fuller, Daryl Chapin และ Gerald Pearson LED ได้รับการพัฒนาโดย Nick Holonyak
- เซลล์แสงอาทิตย์ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 1954 เมื่อเทียบกับหลอด LED ซึ่งประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 1962
- เซลล์แสงอาทิตย์จะผลิตไฟฟ้าออกมาในรูปของ กระแสตรง (DC) ในขณะที่ Light-Emitting Diode (LED) จะให้แสงที่มองเห็นได้
- การใช้งานหลักของเซลล์แสงอาทิตย์ ได้แก่ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ของเล่นพลังงานแสงอาทิตย์ เช่น รถยนต์ เครื่องคิดเลขขนาดเล็ก และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ทำงานด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม LED ใช้สำหรับให้แสงสว่างในบ้าน วงจรไฟฟ้า ไฟหน้ารถยนต์ สัญญาณไฟจราจร ฯลฯ
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=4Ok7DQAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP7&dq=solar+cells&ots=j6gQQw-3JE&sig=iZbaIw9xzINvH1rHCGplfddF97c
- https://www.taylorfrancis.com/books/mono/10.1201/9781420076639/introduction-light-emitting-diode-technology-applications-gilbert-held
อัพเดตล่าสุด : 12 กรกฎาคม 2023
Piyush Yadav ใช้เวลา 25 ปีที่ผ่านมาทำงานเป็นนักฟิสิกส์ในชุมชนท้องถิ่น เขาเป็นนักฟิสิกส์ที่มีความหลงใหลในการทำให้ผู้อ่านของเราเข้าถึงวิทยาศาสตร์ได้มากขึ้น เขาสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและประกาศนียบัตรบัณฑิตสาขาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเขาได้จากเขา หน้าไบโอ.