วันจันทร์ที่ 19 มกราคม พ.ศ. 2558


Deprecated: Function mysql_db_query() is deprecated in /home/mwahldmm/domains/bangkoksolar.com/public_html/th/products/detail.php on line 17

Deprecated: mysql_db_query() [function.mysql-db-query]: This function is deprecated; use mysql_query() instead in /home/mwahldmm/domains/bangkoksolar.com/public_html/th/products/detail.php on line 17
 
ค้นหา :      
ThEnglish VersionEn
 
 

ประวัติความเป็นมาของเซลล์แสงอาทิตย์

ประวัติความเป็นมาของเซลล์แสงอาทิตย์
 
 
ประวัติความเป็นมา และเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์

       
เซลล์แสงอาทิตย์มีกำเนิดในช่วงปีค.ศ.1950 ที่ bell Telephone Laboratory ประเทศสหรัฐอเมริกาโดยมีวัตถุประสงค์เบื้องต้นเพื่อผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์สำหรับใช้ในโครงการอวกาศ ต่อจากนั้นจึงได้เริ่มมีการนำมาใช้อย่างกว้างขวาง และขยายผลสู่ระดับอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ของโลก เมื่อประมาณปลายทศวรรษที่ 50 เป็นต้นมา โดยในระยะแรกเซลล์แสงอาทิตย์จะมีราคาแพงมากจึงจำกัดการใช้งานอยู่เฉพาะในงานวิทยุสื่อสารและไฟฟ้าแสงสว่าง ขนาดเล็กในพื้นที่ห่างไกลเท่านั้น
       เซลล์แสงอาทิตย์คือสิ่งประดิษฐ์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิคอน (Silicon) แกลเลี่ยม อาร์เซไนต์(Gallium Arsenide)อินเดียมฟอสไฟต์ (Indium Telliuide) แคดเมียมเทลเลอไรด์ (Cadium Telluride) และคอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนต์ (Copper Indium
Diselenide) เป็นต้น ซึ่งเมื่อได้รับแสงอาทิตย์โดยตรงก็จะเปลี่ยนเป็นพาหะนำไฟฟ้า และจะถูกแยกเป็นประจุไฟฟ้าบวกและลบเพื่อให้เกิด แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วทั้งสองของเซลล์แสงอาทิตย์เมื่อนำขั้วไฟฟ้าของเซลล์ แสงอาทิตย์ต่อเข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรง กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่อุปกรณ์เหล่านั้น ทำให้สามารถทำงานได้
  
ประเภทของเซลล์แสงอาทิตย์ 

       เซลล์แสงอาทิตย์ที่นิยมใช้กันอยู่ในปัจจุบันจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ 
        1. กลุ่มเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำประเภทซิลิคอน จะแบ่งตามลักษณะของผลึกที่เกิดขึ้น คือ แบบที่เป็นรูปผลึก (Crystal) และแบบที่ไม่เป็นรูปผลึก (Amorphous)แบบที่เป็นรูปผลึกจะแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือชนิดผลึกเดี่ยวซิลิคอน (Single Crystalline Silicon Solar Cell) และชนิดผลึกรวมซิลิคอน (Poly Crystalline Silicon Solar Cell)แบบที่ไม่เป็นรูปผลึกคือ ชนิดฟิล์มบางอะมอร์ฟัสซิลิคอน   ( Amorphous Silicon Solar Cell ) กลุ่มเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้ ปัจจุบันมีประสิทธิภาพ  8-12% 
        2. กลุ่มเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากสารประกอบที่ไม่ใช่ซิลิคอน ซึ่งประเภทนี้จะเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสูงถึง 25% ขึ้นไป แต่มีราคาสูงมาก ไม่นิยมนำมาใช้บนพื้นโลกจึงใช้งานสำหรับดาวเทียม และระบบ รวมแสงเป็นส่วนใหญ่ แต่การพัฒนาขบวนการผลิตสมัยใหม่จะทำให้มีราคาถูกลง และนำมาใช้มากขึ้นในอนาคต ซึ่งปัจจุบันมีการนำเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้มาใช้เพียง 7% ของปริมาณเซลล์แสงทิตย์ที่มีใช้งานทั้งหมด
สามารถแสดงแผนภาพการแบ่งประเภทของเซลล์แสงอาทิตย์ได้ดังรูปที่ 1
  
ส่วนประกอบของเซลล์แสงอาทิตย์ 

        แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากเซลล์แสงอาทิตย์เพียงเซลล์เดียว จะมีค่าต่ำมาก การนำมาใช้งานจะต้องนำเซลล์หลาย ๆเซลล์ มาต่อกันแบบอนุกรมเพื่อเพิ่มค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้สูงขึ้น  เซลล์ที่นำมาต่อกันในจำนวนและขนาดที่เหมาะสมเรียก
ว่า แผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Module หรือ Solar Pane)
       การทำเซลล์และแสงอาทิตย์ให้เป็นแผงก็เพื่อความสะดวก ในการนำไปใช้งาน ด้านหน้าของแผงเซลล์ ประกอบด้วยแผ่นกระจกที่มีส่วนผสมของเหล็กต่ำ ซึ่งมีคุณสมบัติในการยอมให้แสงผ่านได้ดี และยังเป็นเกราะป้องกันแผ่นเซลล์อีกด้วย แผงเซลล์จะต้องมีการป้องกันความชื้นที่ดีมาก เพราะจะต้องอยู่กลางแสงแดดกลางฝนเป็นเวลายาวนาน ในการประกอบจะต้องใช้วัสดุที่มีความคงทนและป้องกันความชื้น ที่ดี เช่น ซิลิโคนและอีวีเอ (Ethylene Vinyl Acetate) เป็นต้น เพื่อเป็นการป้องกันแผ่นกระจกด้านบนของแผงเซลล์  จึงต้องมีการทำกรอบด้วยวัสดุที่มีความแข็งแรง แต่บางครั้งก็ไม่มีความจำเป็น ถ้ามีการเสริมความแข็งแรงของแผ่นกระจกให้เพียงพอ ซึ่งก็สามารถทดแทนการทำกรอบได้เช่นกัน ดังนั้นแผงเซลล์จึงมีลักษณะเป็นแผ่นเรียบ (Iaminate) ซึ่งสะดวกในการติดตั้ง อีกทั้งปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้แผงเซลล์อาทิตย์ชนิดฟิล์ม บางอะมอร์ฟัสซิลิคอนซึ่งสามารถตัดโค้งงอติดตั้งบนพื้นผิวที่ไม่เป็นระนาบ ได้อีกด้วย โดยส่วนประกอบของเซลล์แสงอาทิตย์สามารถแสดงได้ ดังรูปที่ 5
หลักการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์

       
การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นขบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นกระแสไฟฟ้าได้โดยตรง โดยเมื่อแสงซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและมีพลังงานกระทบ กับสารกึ่งตัวนำ จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า (อิเล็กตรอน)ขึ้นในสารกึ่งตัวนำ จึงสามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้โดยเมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบ
เซลล์แสงอาทิตย์จะเกิดการสร้างพาหะ นำไฟฟ้าประจุลบและบวกขึ้น ได้แก่ อิเล็กตรอน และโฮล โครงสร้างรอยต่อพีเอ็นจะทำหน้าที่สร้างสนามไฟฟ้าภายในเซลล ์เพื่อแยกพาหะนำไฟฟ้าชนิดอิเล็กตรอนไปที่ขั้วลบและพาหะ นำไฟฟ้าชนิดโฮลไปที่ขั้วบวก (ปกติที่ฐานจะใช้สารกึ่งตัวนำชนิดพี ขั้วไฟฟ้าด้านหลังจึงเป็นขั้วบวก ส่วนด้านรับแสงใช้สารกึ่งตัวนำชนิดเอ็น ขั้วไฟฟ้าจึงเป็นขั้วลบ)ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าแบบกระแสตรงที่ขั้วไฟฟ้าทั้งสอง เมื่อต่อให้ครบวงจรไฟฟ้าจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหลขึ้น ซึ่งสามารถแสดงรูปหลักการทำงานได้ดังรูปที่ 6
  

ข้อดีในการนำเซลล์แสงอาทิตย์มาใช้ผลิตไฟฟ้า 

       1. ใช้พลังงานจากธรรมชาติ คือ แสงอาทิตย์ ซึ่งสะอาดและบริสุทธิ์ ไม่ก่อปฏิกิริยาที่จะทำให้สิ่งแวดล้อมเป็นพิษ 
       2. เป็นการนำพลังงานจากแหล่งธรรมชาติมาใช้ อย่างคุ้มค่าและไม่มีวันหมดไปจากโลกนี้ 
 
       3. สามารถนำไปใช้เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ทุกพื้นที่บนโลก และได้พลังงานไฟฟ้าใช้โดยตรง
       4. ไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงอื่นใดนอกจากแสงอาทิตย์ รวมถึงไม่มีการเผาไหม้ จึงไม่ก่อให้เกิดมลภาวะด้านอากาศและน้ำ
       5. ไม่เกิดของเสียขณะใช้งาน จึงไม่มีการปล่อยมลพิษทำลายสิ่งแวดล้อม
       6. ไม่เกิดเสียงและไม่มีการเคลื่อนไหวขณะใช้งาน จึงไม่เกิดมลภาวะด้านเสียง
       7. เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ และไม่มีชิ้นส่วนใดทีมีการเคลื่อนไหวขณะทำงาน จึงไม่เกิดการสึกหรอ
       8. ต้องการบำรุงรักษาน้อยมาก อายุการใช้งานยืนยาวและประสิทธิภาพคงที่
       9. มีน้ำหนักเบา ติดตั้งง่าย เคลื่อนย้ายสะดวกและรวดเร็ว และเนื่องจากมีลักษณะเป็นโมดูล จึงสามารถประกอบได้ตามขนาดที่ต้องการ
       10. ช่วยลดปัญหาการสะสมของก๊าซต่าง ๆ ในบรรยากาศ เช่น คาร์บอนมอนนอกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน และก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ ฯลฯ ซึ่งเป็นผลจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจำพวกน้ำมัน ถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ ล้วนแล้วแต่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เกิดปฏิกิริยาเรือนกระจก ทำให้โลกร้อนขึ้น เกิดฝนกรด และอากาศเป็นพิษ ฯลฯ

ที่มา : สายใจไฟฟ้า
กองประชาสัมพันธ์ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค 
ฉบับประจำเดือน กุมภาพันธ์ 2550

http://peane2.pea.co.th/ne/BERM/Feb2_50.html
 
  
<< ย้อนกลับ
วันที่ประกาศ :  30 มีนาคม 2554 |จำนวนคนอ่าน : 6100คน 
  
  
 
   
   
   
 
 บริษัท บางกอกโซลาร์ จำกัด
 ที่อยู่บริษัท 39/1 หมู่ 1 ถนนบางปะกง-ฉะเชิงเทรา ตำบลแสนภูดาษ อำเภอบ้านโพธิ์ จังหวัดฉะเชิงเทรา 24140
โรงงาน  โทร : +66 (0) 3857 7253, +66 (0) 3857 7353 ต่อ 120,121,122  แฟกซ์ : +66 (0) 3857-7370 :: ฝ่ายขาย  โทร : +66 (0) 3857 7266-9 ต่อ 512, 515, 504   แฟกซ์ : +66 (0) 3857-7400  
 

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น