ಸೌರ ಕೋಶಗಳ ವಿಧಗಳು: ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್, ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್, ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್

ಗ್ರಹದ ಬಿಸಿಲಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಅಸಾಧ್ಯ ಅಥವಾ ಅಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ ವಿಂಡ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸುವುದು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ, ಸೌರ ಫಲಕಗಳನ್ನು (ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು) ಬಳಸಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸೌರ ಫಲಕಗಳ ಸೆಟ್ಗಳನ್ನು ಖಾಸಗಿ ಮನೆಗಳ ಛಾವಣಿಗಳ ಮೇಲೆ, ತೋಟಗಳಲ್ಲಿ, ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ, ಲ್ಯಾಂಟರ್ನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಸೌರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಯಾಣಿಸುವಾಗ ಗ್ಯಾಜೆಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು, ವಾಕಿ-ಟಾಕಿಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸೌರ ಫಲಕಗಳು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿವೆ, ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ಗಾಳಿ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಂತಹ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಉಡುಗೆಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿಲ್ಲ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಅವು ಬಹಳ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವವು ಮತ್ತು ದಶಕಗಳವರೆಗೆ ತಮ್ಮ ಮಾಲೀಕರಿಗೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸಬಹುದು. ಸೌರ ಫಲಕಗಳು, ಅವುಗಳ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳು ಯಾವುವು ಎಂದು ನೋಡೋಣ.

ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು

ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೌರ ಫಲಕಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕಪ್ಪು ಅಥವಾ ಗಾಢ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಚೌಕಟ್ಟಿನಿಂದ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಭಾವ-ನಿರೋಧಕ ಗಾಜಿನಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಶುದ್ಧ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಿಂದ ಮಾತ್ರ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಒಂದು ಶುದ್ಧ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಬೀಜದ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಹೀಗೆ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಸುಮಾರು 20 ಸೆಂ ವ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2 ಮೀಟರ್ ಉದ್ದದವರೆಗೆ.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಇಂಗೋಟ್ ಅನ್ನು ತಲಾ 300 μm ದಪ್ಪವಿರುವ ಫಲಕಗಳಾಗಿ ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಅಂಶಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು 19% ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಬಹುವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನಶೀಲತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.

ಫಲಕಗಳನ್ನು ಗ್ರಿಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳು ಕತ್ತರಿಸಿದ ಮೂಲೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಚೌಕಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.

ಈ ಅಂಶಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು 16% ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ನೈಜ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪ್ರಕಾರದ ಅಂಶಗಳು ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಪದಗಳಿಗಿಂತ 1 ವ್ಯಾಟ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಅವರ ಸೇವಾ ಜೀವನವು ತುಂಬಾ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, ಇದು 50 ವರ್ಷಗಳನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು.

ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು

ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ನೀಲಿ ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಏಕಸ್ಫಟಿಕಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಗ್ಗವಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳಿಗೆ ಅಂಶಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಒಂದೇ ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಈಗ ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಫಲಕದ ಸರಾಸರಿ ದಕ್ಷತೆಯು 13-15% ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ವ್ಯಾಪಕ ಲಭ್ಯತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಅಗ್ಗವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಬಯಸುವ ಗ್ರಾಹಕರಲ್ಲಿ ಈ ರೀತಿಯ ಕೋಶವು ತುಂಬಾ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಅಂಶಗಳ ದೊಡ್ಡ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅವು ಸಾರಿಗೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರ ದುರ್ಬಲತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಅವರ ಗರಿಷ್ಠ ಸೇವಾ ಜೀವನ 25 ವರ್ಷಗಳು.ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಅಂಶಗಳ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಅವರು ದಕ್ಷತೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿಯುತ್ತಾರೆ ಎಂಬ ಭರವಸೆ ಇದೆ.

ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು

ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಏಕಸ್ಫಟಿಕ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಗಿಂತ ತಯಾರಿಸಲು ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ. ಅವು ಪಾಲಿಮರ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳು, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಟೆಲ್ಯುರೈಡ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಗ್ಯಾಜೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಚಾರ್ಜರ್‌ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಮಡಿಸಬಹುದಾದ ಸೌರ ಕೋಶಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಪ್ರಕಾರದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅದೇ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹವುಗಳಿಗಿಂತ 2.5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಮೋಡ ಕವಿದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಚದುರಿದ ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ಮೋಡ ಕವಿದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಕಟ್ಟಡದ ಛಾವಣಿಯ ಮೇಲೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಅದರ ಮೇಲೂ ಇರಿಸಬಹುದು. ಅದರ ಗೋಡೆಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ, ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಸೌರ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ನಿರ್ಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಮರ್ಥಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ನಿಯೋಜನೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಪ್ರದೇಶವಿದ್ದಾಗ.

ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಗ್ರಿಡ್-ಟೈಡ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಇಂದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಜನಪ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಪ್ಯಾನೆಲ್‌ಗಳು. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಕ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ದೇಶೀಯ ಪದಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ.

ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ತೆಳುವಾದ-ಫಿಲ್ಮ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಸರಾಸರಿ 7% ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಎಲ್ಲಾ ಸೌರ ಫಲಕಗಳ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಅವು ಅಗ್ಗವಾಗಿವೆ. ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಟೆಲ್ಯುರೈಡ್ ಸರಾಸರಿ 11% ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.ತಾಮ್ರ, ಇಂಡಿಯಮ್, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಮತ್ತು ಸೆಲೆನಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಅವುಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು 15% ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಸಹ ನೋಡಿ:ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳ ದಕ್ಷತೆ