සූර්ය පැනල බලශක්ති උත්පාදන මූලධර්මය

අර්ධ සන්නායක PN හන්දිය මත හිරු එළිය වැටෙන අතර, නව සිදුරු-ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගලයක් සාදයි. PN හන්දියේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ, කුහරය P කලාපයේ සිට N කලාපයට ගලා යන අතර, ඉලෙක්ට්‍රෝනය N කලාපයේ සිට P කලාපයට ගලා යයි. පරිපථය සම්බන්ධ කළ විට, ධාරාව සෑදේ. ප්‍රකාශ විද්‍යුත් ආචරණය සූර්ය කෝෂ ක්‍රියා කරන්නේ එලෙසයි.

සූර්ය බලශක්ති උත්පාදනය සූර්ය බලශක්ති උත්පාදනය වර්ග දෙකක් තිබේ, එකක් ආලෝක-තාප-විදුලිය පරිවර්තන මාදිලිය වන අතර අනෙක සෘජු ආලෝක-විදුලිය පරිවර්තන මාදිලියයි.

(1) ආලෝක-තාප-විදුලිය පරිවර්තන ක්‍රමය මඟින් විදුලිය ජනනය කිරීම සඳහා සූර්ය විකිරණ මගින් ජනනය වන තාප ශක්තිය භාවිතා කරයි. සාමාන්‍යයෙන්, අවශෝෂණය කරන ලද තාප ශක්තිය සූර්ය එකතු කරන්නා විසින් වැඩ කරන මාධ්‍යයේ වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කරනු ලබන අතර, පසුව වාෂ්ප ටර්බයිනය විදුලිය ජනනය කිරීම සඳහා ධාවනය කරනු ලැබේ. පෙර ක්‍රියාවලිය ආලෝක-තාප පරිවර්තන ක්‍රියාවලියයි; දෙවැන්න තාපය-විදුලිය පරිවර්තන ක්‍රියාවලියයි.

(2) ප්‍රකාශ විද්‍යුත් ආචරණය භාවිතා කරනුයේ සූර්ය විකිරණ ශක්තිය සෘජුවම විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ය. ප්‍රකාශ විද්‍යුත් පරිවර්තනයේ මූලික උපාංගය සූර්ය කෝෂයයි. සූර්ය කෝෂය යනු ප්‍රකාශ උත්පාදන වෝල්ට් ආචරණය හේතුවෙන් සූර්ය ආලෝක ශක්තිය සෘජුවම විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන උපකරණයකි. එය අර්ධ සන්නායක ප්‍රකාශ ඩයෝඩයකි. ප්‍රකාශ ඩයෝඩය මත සූර්යයා බබළන විට, ප්‍රකාශ ඩයෝඩය සූර්ය ආලෝක ශක්තිය විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පත් කර ධාරාව ජනනය කරයි. බොහෝ සෛල ශ්‍රේණිගතව හෝ සමාන්තරව සම්බන්ධ වූ විට, සාපේක්ෂව විශාල ප්‍රතිදාන බලයක් සහිත සූර්ය කෝෂ හතරැස් පෙළක් සෑදිය හැකිය.

වර්තමානයේ, ස්ඵටිකරූපී සිලිකන් (පොලිසිලිකන් සහ මොනොක්‍රිස්ටලීන් සිලිකන් ඇතුළුව) වඩාත් වැදගත් ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා ද්‍රව්‍ය වන අතර, එහි වෙළඳපල කොටස 90% ට වඩා වැඩි වන අතර, අනාගතයේ දී දිගු කාලයක් සඳහා තවමත් සූර්ය කෝෂවල ප්‍රධාන ධාරාවේ ද්‍රව්‍ය වනු ඇත.

දිගු කලක් තිස්සේ, පොලිසිලිකන් ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදන තාක්ෂණය ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය, ජපානය සහ ජර්මනිය වැනි රටවල් 3 ක සමාගම් 7 ක කර්මාන්තශාලා 10 ක් විසින් පාලනය කර ඇති අතර, එමඟින් තාක්ෂණික අවහිරයක් සහ වෙළඳපල ඒකාධිකාරයක් ඇති කර ඇත.

පොලිසිලිකන් ඉල්ලුම ප්‍රධාන වශයෙන් අර්ධ සන්නායක සහ සූර්ය කෝෂ වලින් පැමිණේ. විවිධ සංශුද්ධතා අවශ්‍යතා අනුව, ඉලෙක්ට්‍රොනික මට්ටම සහ සූර්ය මට්ටම ලෙස බෙදා ඇත. ඒවා අතර, ඉලෙක්ට්‍රොනික ශ්‍රේණියේ පොලිසිලිකන් 55% ක් පමණ වන අතර, සූර්ය මට්ටමේ පොලිසිලිකන් 45% ක් වේ.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා කර්මාන්තයේ වේගවත් සංවර්ධනයත් සමඟ, සූර්ය කෝෂවල පොලිසිලිකන් සඳහා ඇති ඉල්ලුම අර්ධ සන්නායක පොලිසිලිකන් සංවර්ධනයට වඩා වේගයෙන් වර්ධනය වන අතර, 2008 වන විට සූර්ය පොලිසිලිකන් සඳහා ඇති ඉල්ලුම ඉලෙක්ට්‍රොනික ශ්‍රේණියේ පොලිසිලිකන් වලට වඩා වැඩි වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.

1994 දී ලෝකයේ මුළු සූර්ය කෝෂ නිෂ්පාදනය මෙගාවොට් 69 ක් පමණක් වූ නමුත් 2004 දී එය මෙගාවොට් 1200 කට ආසන්න වූ අතර එය වසර 10 ක් තුළ 17 ගුණයක වැඩිවීමකි. 21 වන සියවසේ මුල් භාගයේදී සූර්ය ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා කර්මාන්තය න්‍යෂ්ටික බලය අභිබවා යනු ඇතැයි විශේෂඥයෝ අනාවැකි පළ කරති.