รู้หรือเปล่าว่าแผงโซล่าเซลล์นั้นทำมาจากอะไร โซลาร์พาแนลมีคำตอบ!

โซล่าเซลล์หรือเซลล์แสงอาทิตย์ ทำมาจากสารกึ่งตัวนำซึ่งมีอยู่หลายชนิด เช่น ซิลิคอน (Silicon) , แกลเลี่ยมอาร์เซไนด์ (Gallium Arsenide) , อินเดียมฟอสไฟด์ (Indium Phosphide), แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) , คอปเปอร์ อินเดียมไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide) โดยสารกึ่งตัวนำเหล่านี้จะมีคุณสมบัติที่เหมือนกันคือ เมื่อได้รับแสงอาทิตย์มันก็จะเปลี่ยนตัวเองเป็นตัวนำไฟฟ้าโดยจะแยกเป็นประจุไฟฟ้าบวกและประจุไฟฟ้าลบ เพื่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วไฟฟ้าทั้งสองของเซลล์แสงอาทิตย์ และถ้านำแผงเซลล์แสงอาทิตย์โซล่าเซลล์มาต่อเข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรง(DC) ก็จะมีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่อุปกรณ์ไฟฟ้าทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าสามารถทำงานได้

แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากเซลล์แสงอาทิตย์เพียงเซลล์เดียวจะมีค่าต่ำมาก การนำมาใช้งานจะต้องนำเซลล์หลาย ๆ เซลล์ มาต่อกันแบบอนุกรมเพื่อเพิ่มค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้สูงขึ้น เซลล์ที่นำมาต่อกันในจำนวนและขนาดที่เหมาะสมเรียกว่า แผงเซลล์แสงอาทิตย์

การทำแผงโซล่าเซลล์ขึ้นมาก็เพื่อความสะดวกในการนำไปใช้งาน ด้านหน้าของแผงเซลล์ ประกอบด้วย แผ่นกระจกที่ มีส่วนผสมของเหล็กต่ำ ซึ่งมีคุณสมบัติในการยอมให้แสงผ่านได้ดี และยังเป็นเหมืแนเกราะป้องกันแผ่นเซลล์อีกด้วย แผงโซล่าเซลล์จะต้องมีการป้องกันความชื้นที่ดี เพราะจะต้องอยู่ท่ามกลางแดดกลางฝนเป็นเวลายาวนาน ในการประกอบจะต้องใช้วัสดุที่มีความคงทนและป้อง กันความชื้นที่ดี เช่น ซิลิโคนและ อีวีเอ (Ethelele Vinyl Acetate) เป็นต้น เพื่อเป็นการป้องกันแผ่นกระจกด้านบนของแผงโซล่าเซลล์ จึงต้องมีการทำกรอบด้วยวัสดุที่มีความแข็งแรง แต่บางครั้งก็ไม่มีความจำเป็น ถ้ามีการเสริมความแข็งแรงของแผ่นกระจกให้เพียงพอ ซึ่งก็สามารถทดแทนการทำกรอบได้เช่นกัน ดังนั้นแผงเซลล์จึงมีลักษณะเป็นแผ่นเรียบซึ่งจะสะดวกในการติดตั้ง

ในตอนกลางวันที่มีแสงอาทิตย์ส่องตกกระทบแผงโซล่าเซลล์ จะทำให้เกิดการสร้างพาหะนำไฟฟ้าที่มีประจุลบและไฟฟ้าประจุบวกขึ้น คืออิเล็กตรอนและโฮล โดยโครงสร้างรอยต่อPNจะทำหน้าที่สร้างสนามไฟฟ้าภายในเซลล์ เพื่อแยกพาหะนำไฟฟ้าชนิดอิเล็กตรอนไปที่ขั้วลบ และพาหะนำไฟฟ้าชนิดโฮลไปที่ขั้วบวก ที่ฐานจะใช้สารกึ่งตัวนำชนิดP ขั้วไฟฟ้าด้านหลังจึงเป็นขั้วบวก ส่วนด้านรับแสงใช้สารกึ่งตัวนำชนิดN ขั้วไฟฟ้าจึงเป็นขั้วลบ ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ขั้วไฟฟ้าทั้งสอง ถ้าต่อให้ครบวงจรไฟฟ้าจะเกิดกระแสไฟฟ้าไหลเวียนขึ้น

แต่กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์นั้นมีไม่มากนัก ถ้าต้องการอยากจะได้กำลังไฟฟ้ามากเพียงพอสำหรับใช้งาน จึงต้องมีการนำโซล่าเซลล์หลายๆ เซลล์มาต่อกันเป็นแผงโซล่าเซลล์ลักษณะการต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์ขึ้นอยู่ว่าต้องการกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าถ้ามีการต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบขนาน ก็จะทำให้ได้กระแสไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น ถ้ามีการต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบอนุกรมก็จะทำให้ได้แรงดันไฟฟ้าสูงมากขึ้น