Celloedd ffotofoltäig, a elwir hefyd yn gelloedd solar, wedi dod yn chwaraewr allweddol yn y sector ynni adnewyddadwy.Mae'r dyfeisiau hyn wedi chwyldroi'r ffordd yr ydym yn defnyddio ynni'r haul i gynhyrchu trydan.Yn yr erthygl hon, byddwn yn ymchwilio i fyd hynod ddiddorolcelloedd ffotofoltäigac archwilio sut maent yn cynhyrchu trydan.
Wrth wraidd cell ffotofoltäig mae deunydd lled-ddargludyddion, a wneir fel arfer o silicon.Pan fydd ffotonau o olau'r haul yn taro arwyneb cell, maen nhw'n cynhyrfu electronau yn y defnydd, gan achosi iddyn nhw dorri i ffwrdd o'r atomau.Gelwir y broses hon yn effaith ffotofoltäig.
Er mwyn manteisio ar yr electronau hyn a ryddhawyd, mae batris yn cael eu hadeiladu'n haenau â gwahanol briodweddau.Mae'r haen uchaf wedi'i gwneud o ddeunyddiau sydd wedi'u cynllunio'n benodol i amsugno golau'r haul.O dan yr haen hon mae'r haen weithredol, sy'n cynnwys deunydd lled-ddargludyddion.Mae'r haen isaf, a elwir yn haen cyswllt cefn, yn helpu i gasglu electronau a'u trosglwyddo allan o'r gell.
Pan fydd golau'r haul yn treiddio i haen uchaf y gell, mae'n cyffroi electronau yn atomau'r deunydd lled-ddargludyddion.Yna mae'r electronau cynhyrfus hyn yn gallu symud yn rhydd o fewn y defnydd.Fodd bynnag, er mwyn cynhyrchu trydan, mae angen i electronau lifo i gyfeiriad penodol.
Dyma lle mae'r maes trydan o fewn y gell yn dod i rym.Mae'r deunydd lled-ddargludyddion yn yr haen weithredol yn cael ei ddopio ag amhureddau i greu anghydbwysedd electronau.Mae hyn yn creu gwefr bositif ar un ochr y batri a gwefr negyddol ar yr ochr arall.Gelwir y ffin rhwng y ddau ranbarth hyn yn gyffordd pn.
Pan fydd electron yn cael ei gyffroi gan ffoton ac yn torri i ffwrdd o'i atom, mae'n cael ei ddenu i ochr y gell â gwefr bositif.Wrth iddo symud tuag at yr ardal, mae'n gadael "twll" â gwefr bositif yn ei le.Mae'r symudiad hwn o electronau a thyllau yn creu cerrynt trydan o fewn y batri.
Fodd bynnag, yn eu cyflwr rhydd, ni ellir defnyddio electronau i bweru dyfeisiau allanol.Er mwyn harneisio eu hegni, gosodir cysylltiadau metel ar haenau uchaf a gwaelod y celloedd.Pan fydd dargludyddion wedi'u cysylltu â'r cysylltiadau hyn, mae electronau'n llifo trwy'r gylched, gan greu cerrynt trydan.
Mae un gell ffotofoltäig yn cynhyrchu swm cymharol fach o drydan.Felly, mae celloedd lluosog wedi'u cysylltu â'i gilydd i ffurfio uned fwy o'r enw panel solar neu fodiwl.Gellir cysylltu'r paneli hyn mewn cyfres neu gyfochrog i gynyddu allbwn foltedd a cherrynt, yn dibynnu ar ofynion y system.
Unwaith y bydd trydan yn cael ei gynhyrchu, gellir ei ddefnyddio i bweru amrywiaeth o ddyfeisiau ac offer.Mewn system sy'n gysylltiedig â'r grid, gellir bwydo gormod o drydan a gynhyrchir gan baneli solar yn ôl i'r grid, gan wrthbwyso'r angen am gynhyrchu tanwydd ffosil.Mewn systemau annibynnol, fel y rhai a ddefnyddir mewn ardaloedd anghysbell, gellir storio'r trydan a gynhyrchir mewn batris i'w ddefnyddio'n ddiweddarach.
Celloedd ffotofoltäigdarparu ateb gwyrdd, cynaliadwy ac adnewyddadwy i'n hanghenion ynni.Mae ganddynt y potensial i leihau ein dibyniaeth ar danwydd ffosil yn sylweddol a lliniaru effaith amgylcheddol cynhyrchu trydan.Wrth i dechnoleg barhau i ddatblygu, efallai y gwelwncelloedd ffotofoltäigdod yn fwy effeithlon a rhatach, gan eu gwneud yn rhan annatod o’n tirwedd ynni yn y dyfodol.
Amser postio: Tachwedd-27-2023