برق خورشیدی: تفاوت میان نسخه‌ها

سلول خورشیدی یا سلول فتوولتائیک دستگاهی است که با استفاده از [[اثر فوتوولتاییک|اثر فتوولتائیک]] نور را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند. اولین سلول خورشیدی توسط [[چارلز فریتس]] در دهه ۱۸۸۰ ساخته شد.<ref>Perlin (1999), p. 147</ref> [[ارنست ورنر فون زیمنس]] صنعتگر آلمانی از جمله اولین کسانی بود که اهمیت این کشف را تشخیص داد.<ref>Perlin (1999), pp. 18–20</ref> در سال ۱۹۳۱، مهندس آلمانی برونو لانژ یک سلول خورشیدی با استفاده از [[سلنید نقره (I)|سلنید نقره]] به جای [[اکسید مس]] ایجاد کرد،<ref>{{cite journal|last1=Corporation|first1=Bonnier|date=June 1931|title=Magic Plates, Tap Sun For Power|url=https://archive.org/details/bub_gb_9CcDAAAAMBAJ|journal=Popular Science|page=[https://archive.org/details/bub_gb_9CcDAAAAMBAJ/page/n42 41]|access-date=19 April 2011}}</ref> اگرچه نمونه‌های اولیه سلول‌های سلنیوم، کمتر از ۱٪ نور برخوردی را به برق تبدیل می‌کردند. به دنبال کار [[راسل اوهل]] در دهه ۱۹۴۰، محققان [[جرالد پیرسون]]، [[کالوین فولر]] و [[داریل چاپین]] سلول خورشیدی [[سیلیسیم|سیلیسیمی]] را در سال ۱۹۵۴ ایجاد کردند.<ref>Perlin (1999), p. 29</ref> این سلول‌های خورشیدی اولیه ۲۸۶ دلار بر وات هزینه داشتند و به بازدهی ۴٫۵ تا ۶ درصد رسیدند.<ref>Perlin (1999), p. 29–30, 38</ref> در سال ۱۹۵۷، [[محمد محمد عطاالله|محمد عطاالله]] فرایند [[غیرفعال‌سازی|غیرفعال‌سازی سطح]] سیلیسیم توسط [[اکسایش حرارتی]] را در [[آزمایشگاه‌های بل]] توسعه داد.<ref>{{cite book|last1=Black|first1=Lachlan E.|title=New Perspectives on Surface Passivation: Understanding the Si-Al2O3 Interface|date=2016|publisher=Springer|isbn=978-3-319-32521-7|url=https://core.ac.uk/download/pdf/156698511.pdf|page=13}}</ref><ref name="Lojek">{{cite book|last1=Lojek|first1=Bo|title=History of Semiconductor Engineering|url=https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697|url-access=limited|date=2007|publisher=[[Springer Science & Business Media]]|isbn=978-3-540-34258-8|pages=[https://archive.org/details/historysemicondu00loje_697/page/n128 120]& 321–323}}</ref> از آن زمان به بعد فرایند غیرفعال‌سازی سطح در [[راندمان سلول خورشیدی|کارایی سلول‌های خورشیدی]] بسیار مهم بوده‌است.<ref>{{cite book|last1=Black|first1=Lachlan E.|title=New Perspectives on Surface Passivation: Understanding the Si-Al2O3 Interface|date=2016|publisher=Springer|isbn=978-3-319-32521-7|url=https://core.ac.uk/download/pdf/156698511.pdf}}</ref>

[[پرونده:Sunny Boy 3000.jpg|بندانگشتی|227x227پیکسل|نمای داخلی یک [[اینورتر خورشیدی]]. به تعداد زیاد خازن‌های بزرگ (استوانه‌های آبی) که برای ذخیره مختصر انرژی و بهبود شکل موج خروجی استفاده می‌شوند، توجه کنید.]]

 

بسیاری از سیستم‌های فتوولتاییک مسکونی، مخصوصاً در کشورهای پیشرفته با بازارهای بزرگ، در هر کجا که موجود باشند به شبکه برق سراسری متصل می‌شوند.<ref name="IEAPVPS2009_Fig3">{{cite web|url=http://www.iea-pvps.org/index.php?id=92&eID=dam_frontend_push&docID=432|title=Trends in Photovoltaic Applications Survey report of selected IEA countries between 1992 and 2009, IEA-PVPS|access-date=8 November 2011|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20170525165534/http://www.iea-pvps.org/index.php?id=92&eID=dam_frontend_push&docID=432|archive-date=25 May 2017|df=dmy-all}}</ref> در این سیستم‌های فتوولتاییک متصل به شبکه، استفاده از ذخیره انرژی اختیاری است. در بعضی از کاربردهای خاص مانند ماهواره، فانوس دریایی یا کشورهای در حال توسعه، باتری‌ها یا مولدهای برق اضافی اغلب به عنوان پشتیبان اضافه می‌شوند. اینگونه سیستم‌های برق مستقل اجازه کار در شب و زمان‌های دیگر با تابش محدود خورشید را فراهم می‌کنند.