언젠가 세계가 태양 에너지에 완전히 의존할 수 있다는 것이 가능합니까? 이 질문에 답하려면 먼저 태양광 패널이 어떻게 작동하는지 조사해야 합니다.

태양광 패널(PV 모듈이라고도 함)은 태양광 발전 시스템의 핵심 구성 요소입니다. 태양광 발전소의 전력 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 단일 태양 전지판은 여러 개의 작은 PV 전지로 구성됩니다. 각 셀은 반도체로 작동할 수 있는 결정질 실리콘으로 만들어집니다. 태양 전지판은 햇빛에 노출되면 햇빛 에너지를 전기로 변환합니다.

태양 전지판은 태양 전지라고 하는 더 작은 단위로 구성됩니다. 주류 태양 전지는 실리콘으로 만들어집니다. 지구상에서 두 번째로 풍부한 원소인 반도체입니다. 전도성 층 사이에 태양 전지가 끼워져 있습니다. 각 실리콘 원자는 전류가 흐르지 않도록 전자를 제자리에 유지하는 4개의 강력한 결합으로 이웃에 연결됩니다. 열쇠가 뭐야? 실리콘 태양 전지에는 두 개의 서로 다른 실리콘 층이 있는데, N형 실리콘에는 여분의 전자가 있고 P형 실리콘에는 정공이라고 하는 전자를 위한 추가 공간이 있습니다. 두 가지 유형의 실리콘이 만나는 곳에서 전자는 P/N 접합을 가로질러 방황하여 한쪽에는 양전하를 남기고 다른 쪽에는 음전하를 생성할 수 있습니다.

빛은 태양에서 방출되는 광자라고 하는 작은 입자의 흐름으로 생각할 수 있습니다. 이 광자 중 하나가 충분한 에너지로 실리콘 셀을 때리면 결합에서 전자를 두드려 구멍을 남길 수 있습니다. 음으로 하전된 전자와 양으로 하전된 정공의 위치는 이제 자유롭게 이동할 수 있습니다. 그러나 P/N 접합부의 전기장 때문에 그들은 한 방향으로만 갈 것입니다. 전자는 N면으로, 정공은 P면으로 끌립니다. 이동 전자는 셀 상단의 얇은 금속 핑거에 의해 수집됩니다. 거기에서 외부 회로를 통해 흐르고 전구에 전원을 공급하는 것과 같은 전기 작업을 한 다음 뒷면의 전도성 알루미늄 시트를 통해 돌아갑니다. 각 실리콘 셀은 0.5볼트만 출력하지만 모듈에 함께 연결하여 더 많은 전력을 공급할 수 있습니다.

더 자세히 알고 싶다면 이 블로그 게시물에서 태양 전지판의 작동 방식에 대한 자세한 내용을 읽을 수 있습니다.

현재 PV 셀에 따라 단결정 태양 전지 패널, 다결정 PV 모듈 및 박막 태양 전지 패널의 세 가지 유형의 공통 태양 전지 패널이 있습니다.

단결정 광전지 패널은 광전지 산업에서 널리 사용되며 광전 변환율이 높은 고순도 단결정 실리콘 막대로 만들어집니다. 단결정 PV 셀의 네 모서리는 둥글고 색상은 거의 검은색입니다. 게다가, 단결정 전지의 공예는 더 복잡하므로 비용이 더 많이 듭니다.

다양한 직렬 및 병렬 구성으로 배열된 다결정 태양 전지의 다결정 태양광 모듈 구성요소. PV 셀의 네 모서리는 정사각형입니다. 또한 하늘색으로 되어 있어 폴리 태양광 패널의 가격이 모노 패널에 비해 저렴합니다.

박막 태양 전지판은 유리, 플라스틱 또는 금속에 증착된 반도체 박막으로 만들어집니다. 필름은 매우 얇으며 종종 c-Si 웨이퍼보다 20배 더 얇습니다. 이것은 박막 태양 전지판을 유연하고 가볍게 만듭니다. 그늘 아래 또는 고온과 같은 특정 상황에서 높은 전력 효율을 보입니다.

태양광 발전은 점점 더 좋아지고 저렴해지고 있으며 그리드의 전기와 경쟁하고 있습니다. 그리고 Topcon 전지 및 HJT 전지와 같은 혁신은 태양 전지판의 더 밝은 미래를 가져올 수 있습니다.