Sel surya fotovoltaik adalah piringan silikon tipis yang mengubah sinar matahari menjadi listrik. Disk ini bertindak sebagai sumber energi untuk berbagai penggunaan, termasuk:kalkulator dan perangkat kecil lainnya; telekomunikasi; panel atap di rumah individu; dan untuk penerangan, pemompaan, dan pendingin medis untuk desa-desa di negara berkembang. Sel surya dalam bentuk susunan besar digunakan untuk memberi daya pada satelit dan, dalam kasus yang jarang terjadi, untuk menyediakan listrik bagi pembangkit listrik.
Ketika penelitian tentang listrik dimulai dan baterai sederhana sedang dibuat dan dipelajari, penelitian tentang listrik tenaga surya diikuti dengan sangat cepat. Pada awal tahun 1839, Antoine-Cesar Becquerel mengekspos bahan kimia baterai ke matahari untuk melihatnya menghasilkan tegangan. Konversi pertama sinar matahari menjadi listrik ini adalah satu persen efisien. Artinya, satu persen sinar matahari yang masuk diubah menjadi listrik. Willoughby Smith pada tahun 1873 menemukan bahwa selenium peka terhadap cahaya; pada tahun 1877 Adams and Day mencatat bahwa selenium, ketika terkena cahaya, menghasilkan arus listrik. Charles Fritts, pada tahun 1880-an, juga menggunakan selenium berlapis emas untuk membuat sel surya pertama, sekali lagi hanya satu persen efisien. Namun demikian, Fritts menganggap sel-selnya revolusioner. Dia membayangkan energi surya gratis menjadi sarana desentralisasi, memprediksi bahwa sel surya akan menggantikan pembangkit listrik dengan tempat tinggal bertenaga individu.
Dengan penjelasan Albert Einstein pada tahun 1905 tentang efek fotolistrik—logam menyerap energi dari cahaya dan akan mempertahankan energi itu hingga terlalu banyak cahaya yang mengenainya—harapan melonjak lagi bahwa listrik tenaga surya pada efisiensi yang lebih tinggi akan menjadi layak. Namun, hanya sedikit kemajuan yang dibuat, sampai penelitian tentang dioda dan transistor menghasilkan pengetahuan yang diperlukan bagi ilmuwan Bell, Gordon Pearson, Darryl Chapin, dan Cal Fuller untuk menghasilkan sel surya silikon dengan efisiensi empat persen pada tahun 1954.
Pekerjaan lebih lanjut membawa efisiensi sel hingga 15 persen. Sel surya pertama kali digunakan di pedesaan dan kota terpencil Americus, Georgia sebagai sumber daya untuk sistem relai telepon, di mana ia berhasil digunakan selama bertahun-tahun.
Jenis sel surya untuk sepenuhnya memenuhi kebutuhan energi dalam negeri belum dikembangkan, tetapi sel surya telah berhasil menyediakan energi untuk satelit buatan. Sistem bahan bakar dan baterai biasa terlalu berat dalam program di mana setiap ons penting. Sel surya memberikan lebih banyak energi per ons berat daripada semua sumber energi konvensional lainnya, dan hemat biaya.
Hanya beberapa sistem tenaga fotovoltaik skala besar yang telah dipasang. Sebagian besar upaya condong ke arah penyediaan teknologi sel surya ke tempat-tempat terpencil yang tidak memiliki sarana daya canggih lainnya. Sekitar 50 megawatt dipasang setiap tahun, namun sel surya hanya menyediakan sekitar. 1 persen dari semua listrik sekarang sedang diproduksi. Pendukung energi surya mengklaim bahwa jumlah radiasi matahari yang mencapai permukaan bumi setiap tahun dapat dengan mudah menyediakan semua kebutuhan energi kita beberapa kali lipat, namun sel surya memiliki jalan panjang sebelum mereka memenuhi impian Charles Fritts tentang listrik tenaga surya yang gratis dan dapat diakses sepenuhnya. .
Komponen dasar sel surya adalah silikon murni, yang tidak murni dalam keadaan alaminya. 
Untuk membuat sel surya, bahan baku—silikon dioksida dari kerikil kuarsit atau kuarsa yang dihancurkan—pertama ditempatkan ke tungku busur listrik, di mana busur karbon diterapkan untuk melepaskan oksigen. Produknya adalah karbon dioksida dan silikon cair. Pada titik ini, silikon masih belum cukup murni untuk digunakan pada sel solor dan memerlukan pemurnian lebih lanjut. Silikon murni berasal dari silikon dioksida seperti kerikil kuarsit (silika paling murni) atau kuarsa yang dihancurkan. Silikon murni yang dihasilkan kemudian didoping (diperlakukan dengan) dengan fosfor dan boron untuk menghasilkan kelebihan elektron dan kekurangan elektron masing-masing untuk membuat semikonduktor mampu menghantarkan listrik. Disk silikon mengkilap dan membutuhkan lapisan anti-reflektif, biasanya titanium dioksida.
Modul surya terdiri dari semikonduktor silikon yang dikelilingi oleh bahan pelindung dalam bingkai logam. Bahan pelindung terdiri dari enkapsulan karet silikon transparan atau plastik butiril (umumnya digunakan di kaca depan mobil) terikat di sekitar sel, yang kemudian tertanam dalam etilen vinil asetat. Sebuah film poliester (seperti mylar atau tedlar) membuat bagian belakangnya. Penutup kaca ditemukan pada susunan terestrial, penutup plastik ringan pada susunan satelit. Bagian elektronik standar dan sebagian besar terdiri dari tembaga. Bingkainya terbuat dari baja atau aluminium. Silikon digunakan sebagai semen untuk menyatukan semuanya.
Setelah pemurnian awal, silikon selanjutnya disempurnakan dalam proses zona mengambang. Dalam proses ini, batang silikon dilewatkan melalui zona yang dipanaskan beberapa kali, yang berfungsi untuk 'menyeret" pengotor menuju salah satu ujung batang. Ujung yang tidak murni kemudian dapat dihilangkan. Cara yang lebih baru untuk mendoping silikon dengan fosfor adalah dengan menggunakan akselerator partikel kecil untuk menembakkan ion fosfor ke dalam ingot. Dengan mengontrol kecepatan ion, dimungkinkan untuk mengontrol kedalaman penetrasinya. Proses baru ini, bagaimanapun, umumnya tidak diterima oleh produsen komersial.
Ilustrasi ini menunjukkan susunan sel surya yang khas. Sel-sel dienkapsulasi dalam etilena vinil asetat dan ditempatkan dalam bingkai logam yang memiliki lembaran belakang mylar dan penutup kaca. melalui photoresist, silkscreen, atau hanya diendapkan pada bagian sel yang terbuka yang sebagian tertutup lilin. Ketiga metode tersebut melibatkan sistem di mana bagian sel yang kontaknya tidak diinginkan dilindungi, sedangkan bagian sel lainnya diekspos ke logam. Kontrol kualitas penting dalam pembuatan sel surya karena perbedaan dalam banyak proses dan faktor dapat mempengaruhi efisiensi sel secara keseluruhan. Tujuan penelitian utama adalah menemukan cara untuk meningkatkan efisiensi setiap sel surya selama masa pakai yang lebih lama. Proyek Array Surya Berbiaya Rendah (diprakarsai oleh Departemen Energi Amerika Serikat pada akhir 1970-an) mensponsori penelitian swasta yang bertujuan untuk menurunkan biaya sel surya. Silikon itu sendiri diuji untuk kemurnian, orientasi kristal, dan resistivitas. Pabrikan juga menguji keberadaan oksigen (yang mempengaruhi kekuatan dan ketahanannya terhadap lengkungan) dan karbon (yang menyebabkan cacat). Disk silikon jadi diperiksa untuk setiap kerusakan, pengelupasan, atau pembengkokan yang mungkin terjadi selama penggergajian, pemolesan, dan etsa.
Selama seluruh proses pembuatan piringan silikon, suhu, tekanan, kecepatan, dan jumlah dopan terus dipantau. Langkah-langkah juga diambil untuk memastikan bahwa kotoran di udara dan permukaan kerja dijaga agar tetap minimum.
Semikonduktor yang telah selesai kemudian harus menjalani tes listrik untuk melihat bahwa arus, tegangan, dan hambatan untuk masing-masing memenuhi standar yang sesuai. Masalah sebelumnya dengan sel surya adalah kecenderungan untuk berhenti bekerja ketika sebagian diarsir. Masalah ini telah diatasi dengan menyediakan dioda shunt yang mengurangi tegangan tinggi yang berbahaya ke sel. Tahanan shunt kemudian harus diuji menggunakan sambungan yang diarsir sebagian.
Tes penting modul surya melibatkan penyediaan sel uji dengan kondisi dan intensitas cahaya yang akan mereka temui dalam kondisi normal dan kemudian memeriksa untuk melihat kinerjanya dengan baik. Sel-sel juga terkena panas dan dingin dan diuji terhadap getaran, puntiran, dan hujan es.
Tes terakhir untuk modul surya adalah pengujian lapangan, di mana modul yang sudah jadi ditempatkan di tempat yang sebenarnya akan digunakan. Ini memberikan peneliti data terbaik untuk menentukan efisiensi sel surya di bawah kondisi sekitar dan masa pakai efektif sel surya, faktor terpenting dari semuanya.
Mengingat keadaan saat ini dari sel surya yang relatif mahal dan tidak efisien, masa depan hanya dapat ditingkatkan. Beberapa ahli memperkirakan industri ini akan bernilai miliaran dolar pada tahun 2000. Prediksi ini didukung oleh bukti lebih banyak sistem fotovoltaik atap sedang dikembangkan di negara-negara seperti Jepang, Jerman, dan Italia. Rencana untuk memulai pembuatan sel surya telah ditetapkan di Meksiko dan China. Begitu pula Mesir, Botswana, dan Filipina (ketiganya dibantu oleh perusahaan Amerika) sedang membangun pabrik yang akan memproduksi sel surya.
Sebagian besar penelitian saat ini bertujuan untuk mengurangi biaya sel surya atau meningkatkan efisiensi. Inovasi dalam teknologi sel surya termasuk pengembangan dan pembuatan alternatif yang lebih murah daripada sel silikon kristal yang mahal. Alternatif ini termasuk jendela surya yang meniru fotosintesis, dan sel yang lebih kecil yang terbuat dari bola silikon amorf kecil. Sudah, silikon amorf dan silikon polikristalin mendapatkan popularitas dengan mengorbankan silikon kristal tunggal. Inovasi tambahan termasuk meminimalkan bayangan dan memfokuskan sinar matahari melalui lensa prismatik. Ini melibatkan lapisan bahan yang berbeda (terutama, galium arsenida dan silikon) yang menyerap cahaya pada frekuensi yang berbeda, sehingga meningkatkan jumlah sinar matahari yang secara efektif digunakan untuk produksi listrik.
Beberapa ahli memperkirakan adaptasi rumah hibrida; yaitu rumah yang memanfaatkan pemanas air tenaga surya, pemanas matahari pasif, dan sel surya untuk mengurangi kebutuhan energi. Pandangan lain menyangkut pesawat ulang-alik yang menempatkan semakin banyak susunan surya ke orbit, satelit tenaga surya yang memancarkan daya ke ladang susunan surya Bumi, dan bahkan koloni luar angkasa yang akan memproduksi susunan surya untuk digunakan di Bumi.
Proses manufaktur
Menentukan Jumlah Sel dalam Modul, Mengukur Parameter Modul dan Menghitung Arus Hubung Singkat, Tegangan Rangkaian Terbuka &Karakteristik V-I Modul Surya &Array Apa itu Modul Fotovoltaik Surya? Daya yang dibutuhkan oleh beban harian kami berkisar dalam beberapa watt atau terkadang dalam kilo-Watt.
Tentang Sel Bahan Bakar HHO，Ada banyak ide proyek menyenangkan di luar sana untuk penggemar elektronik, dan beberapa bahkan mungkin memerlukan sumber energi untuk bekerja. Ini termasuk proyek seperti mobil, beberapa mainan mekanik bermutu tinggi, dan bahkan drone. Jadi, jika Anda mencari sumber lis
Ketika seseorang berpikir tentang industri yang mungkin menggunakan sel las robot, mereka mungkin mempertimbangkan industri otomotif atau elektronik, bahkan industri dirgantara. Namun, diragukan apakah pikiran pertama mereka adalah industri perawatan kesehatan – dan itu salah. Industri perawatan ke
Untuk mencapai produktivitas maksimum, operasi las busur robot standar jauh lebih hemat biaya daripada sel las yang dirancang khusus. Sel pengelasan standar FlexArc dirancang untuk memberikan operasi pengelasan terbaik dan dibangun dengan standar global untuk menghemat waktu dan uang operator. Sel
