โซลาร์เซลล์ ทำความรู้จักกับเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์โซล่าเซลล์ ในยุคที่ความต้องการพลังงานสะอาดและยั่งยืนมีมากขึ้น โซลาร์เซลล์กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในการผลิตพลังงานทดแทน แต่คุณรู้หรือไม่ว่าโซลาร์เซลล์คืออะไรและทำงานอย่างไร? มาทำความรู้จักกับโซลาร์เซลล์กันเถอะ!

โซลาร์เซลล์คืออะไร?

โซลาร์เซลล์ (Solar Cell) หรือที่เรียกอีกชื่อว่า เซลล์แสงอาทิตย์ (Photovoltaic Cell) คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์หรือโฟตอนให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้า ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “เอฟเฟกต์โฟโตโวลตาอิก” (Photovoltaic Effect) ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานที่ใช้ในเทคโนโลยีการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ หลักการทำงานของโซลาร์เซลล์ โซลาร์เซลล์ทำงานโดยการดูดซับแสงอาทิตย์ด้วยวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เช่น ซิลิคอน เมื่อลำแสงจากดวงอาทิตย์ตกกระทบกับวัสดุเซมิคอนดักเตอร์นี้ จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนภายในวัสดุ ซึ่งสร้างกระแสไฟฟ้าที่สามารถนำไปใช้งานได้ และเมื่อต่อหลอดไฟ จะทำให้เกิดกระแสไหลผ่านหลอดนั้นได้

หลักการทำงานโซลาร์เซลล์

โฟโตวอลเทอิกเป็นสาขาของเทคโนโลยีและการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ในการผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสง แม้คำว่าเซลล์แสงอาทิตย์มักถูกนำมาใช้เพื่อหมายถึงเซลล์ที่ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงแดดโดยเฉพาะ แต่ความจริงแล้วแหล่งกำเนิดแสงไม่จำเป็นต้องเป็นดวงอาทิตย์ (เช่นแสงตะเกียงหรือไฟเทียม ฯลฯ) ในกรณีดังกล่าว เซลล์นั้นบางครั้งจะถูกเรียกเป็นตัวตรวจจับแสง (อังกฤษ: photodetector) (เช่น ตัวตรวจจับแสงอินฟราเรด) เพื่อตรวจจับแสงหรือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆที่อยู่ในทัศนวิสัย หรือใช้วัดความเข้มของแสง

การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์หรือ photovoltaic (PV) cell ต้องมีคุณสมบัติพื้นฐาน 3 อย่างดังนี้

• การดูดซึมของแสงเพื่อสร้างคู่อิเล็กตรอน-โฮล หรือ เอ็กซิตอน อย่างใดอย่างหนึ่ง
• การแยกต่างหากของตัวขนส่งประจุที่ต่างชนิดกัน
• การสกัดการแยกออกจากกันของตัวขนส่งเหล่านั้นออกไปยังวงจรภายนอก

ในทางตรงกันข้าม ตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์จะจ่ายความร้อน โดยการดูดซับแสงแดด เพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ความร้อนโดยตรงหรือใช้ในการผลิตไฟฟ้าโดยอ้อมอย่างใดอย่างหนึ่ง

ในทางตรงกันข้าม “Photoelectrolytic cell” (photoelectrochemical cell) หมายถึง อย่างใดอย่างหนึ่งว่าเป็นชนิดหนึ่งของเซลล์สุริยะ (เช่นที่ พัฒนาโดย AE Becquerel และ modern dye-sensitized solar cells​​) หรือเป็นอุปกรณ์อย่างหนึ่งที่แยกน้ำโดยตรงให้เป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนโดยการใช้พลังงานส่องสว่างจากดวงอาทิตย์เท่านั้น

เซลล์แสงอาทิตย์หลายๆชุดถูกประกอบเข้าด้วยกันเพื่อทำเป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงแดด หลายๆเซลล์รวมเข้ามาเป็นกลุ่มๆ ทุกกลุ่มวางตัวเป็นหนึ่งแผง เรียกว่าแผงโซลาร์เซลล์หนึ่งแผงหรือหนึ่ง “โมดูลของเซลล์แสงอาทิตย์” ซึ่งจะแตกต่างจาก”โมดูล ความร้อนแสงอาทิตย์” หรือ “แผงน้ำร้อนแสงอาทิตย์ . ” พลังงานไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้นจากโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งถูกเรียกขานว่าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวอย่างของการนำพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ กลุ่มของแผงเซลล์แสงอาทิตย์หลายๆแผงที่เชื่อมต่อกันเรียกว่า “อาเรย์”

การใช้งานของโซลาร์เซลล์

โซลาร์เซลล์มีการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่การติดตั้งในบ้านเรือนเพื่อผลิตไฟฟ้าใช้ภายในบ้าน ไปจนถึงการติดตั้งในโครงการพลังงานขนาดใหญ่ เช่น ฟาร์มโซลาร์เซลล์ Solar rooftop solar floating นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในอุปกรณ์พกพา เช่น เครื่องคิดเลขพลังงานแสงอาทิตย์ และแม้กระทั่งในยานอวกาศ

ข้อดีของโซลาร์เซลล์

พลังงานสะอาด: ไม่ปล่อยมลพิษและไม่สร้างก๊าซเรือนกระจก ลดค่าไฟฟ้า: ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟ้าถ้าหากสูงก็จะยิ่งคุ้มค่า ยั่งยืน: แหล่งพลังงานที่ไม่หมดไปง่ายๆ

การเลือกติดตั้งโซลาร์เซลล์

เมื่อพิจารณาการติดตั้งโซลาร์เซลล์ ควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาดของพื้นที่, งบประมาณ, และความต้องการในการผลิตพลังงาน ซึ่งสามารถช่วยให้คุณเลือกโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสมกับความต้องการของคุณได้

โซลาร์เซลล์เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเป็นทางเลือกที่ดีในการผลิตพลังงานสะอาดและยั่งยืน หากคุณต้องการลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานและมีส่วนร่วมในการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม โซลาร์เซลล์อาจเป็นคำตอบที่ดีที่สุดสำหรับคุณ!