كيف تصنع ألواح الطاقة الشمسية
كيف تصنع ألواح الطاقة الشمسية تساؤل مطروح من قبل الكثير ممن ليست لديهم المعلومات الكافية عن ألواح الطاقة الشمسية، وكيفية صناعتها، وأهميتها واستخداماتها المتعددة.
ومن خلال ما يلي في تلك السطور المقبلة نتعرف بالتفصيل على أهم المعلومات عن تلك الألواح، وهو ما سنتعرف عليه عبر موقعنا mqall.org.
كيف تصنع ألواح الطاقة الشمسية
كي نجب عن هذا الطرح لا بد وأن نتعرف في البداية على تعريف للألواح الشمسية، والتي نوضح أهم المعلومات حولها كما يلي:
- تعد واحدة من بين أدوات تحويل الطاقة الشمسية لكهرباء، تتم خطوة صناعتها من خام أكسيد النحاس من النوع الأحادي، ومادة أكسيد لكيو بروس، وتلك المواد هي المستخدمة كبديل عن مادة سليكون كيو بروس.
- تعرف تلك المواد بالتأثير الكهرو ضوئي.
- أهم خطوة من خطوات التصنيع للألواح الشمسية تتمثل في قص قطعة ملائمة من خام معدن النحاس، مع التأكد التم من مستوى نظافتها، وخلوها من أي شوائب.
- الخطوة التالية تكون بوضع تلك القطعة من النحاس فوق مشعل.
- يتم إيقاد المشعل لدرجة عالية.
- تزداد درجة سخونة قطعة النحاس.
- من الأمور الملحوظة تشكل العديد من الأنماط، والمظاهر للأكسدة كاللون البرتقالي، والأرجواني واللون الأحمر، وتلك الألوان تغطي النحاس بشكل ملحوظ بعد أن يكتسب أعلى درجة حرارة.
- الخطوة التالية هي تحول تلك الألوان المتباينة إلى اللون الأسود الداكن، وذلك بسبب تكون طبقة من مادة أكسيد كيو برس.
- سوف تتقشر الطبقة السوداء فيما بعد.
- يتم تسخين قطعة النحاس لمدة تصل لنصف ساعة.
- تزداد طبقة الأكسيد من حيث درجة اللون الداكن.
- تتقشر طبقة الأكسيد السوداء بكل سهولة بعد أن ازداد سمكها.
- يتم تبريد القطعة النحاسية لتفقد حرارتها.
- ستنكمش مادة الأكسيد النحاسية.
- يتم قطع صفيحة أخرى، وتكون بنفس الحجم.
- يتم تقويس القطعتين النحاسيتين.
- توصيل القطعتين بواسطة سلك.
- يتم اختيار لوح لمادة من المواد العازلة مثل الخشب و البلاستيك.
- قياس الأسلاك وقصها حيث يظهر على الخلايا الشمسية بعض الخطوط القصيرة، والتي تمتد بالعرض.
- كل خلية شمسية تكون في حاجة إلى سلكين.
- يتم تثبيت الخلايا الشمسية باللوح العازل باستعمال مادة صمغية.
- لا بد وأن يكون هناك تأكد من ظهور الطرفين لسلك التوصيل.
- يتم توصيل الألواح بالبطاريات المناسبة.
- تركيب الألواح الشمسية بعد ذلك بالطريقة الملائمة.
شاهد أيضا: مشروع الطاقة الشمسية واستخداماتها
ما هي فكرة عمل الألواح الشمسية؟
الألواح الشمسية تعتمد فكرة عملها على ما يلي في النقاط القادمة:
- تعمل تلك الألواح على تحويل نوع الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربية.
- تعمل وفق ظاهرة تعرف باسم التأثير الضوئي الجهدي.
- في أغلب الحالات يتم بناءها من بلورات السليكون، وهو من أشباه الموصلات للكهرباء.
- بعض الشوائب تضاف للألواح الشمسية بفترة صناعتها الأولية وأهما الفوسفور.
- الفوسفور يعمل على زيادة القدرة على توصيل الكهرباء بشكل أفضل.
- حال سقوط الأشعة الضوئية على الفوسفور والسيليكون تمتصها، وهو ما يعمل على تحفيز الإلكترونات المرتبطة بروابط تساهمية على أن تتحرر، وتبدأ في حركتها الغير منتظمة، أو ما يطلق عليها بالحركة العشوائية.
أنواع الألواح الشمسية
تعتمد أنواع الألواح الشمسية على نوعيات الخلايا الشمسية المستخدمة في صناعتها، وتلك الأنواع نذكرها على هذا النحو الآتي:
- الخلايا الشمسية من النوع الأحادي التبلور، وتتم صناعتها من مادة السيليكون، وتصل نسبة الكفاءة لها إلى عشرين بالمائة.
- الخلايا الشمسية من النوع المتعدد التبلور، وتعد أولى الأنواع التي تمت صناعتها من خام السيليكون الأقل من حيث مستوى النقاء، وتعد أقل في كفاءتها، وهي الأقل في السعر أيضًا.
- رقاقات الألواح الشمسية، وهي بعض الأنواع من الخلايا الشمسية تم تصنيعها في صورة طبقات، وكفاءتها من سبعة إلى ثلاثة عشر بالمائة.
اقرأ أيضا: بحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها جاهز للطباعة pdf
تشغيل منزل بالكامل كم يحتاج من الألواح الشمسية؟
تعتبر اللواح الشمسية من أهم المصادر للطاقة الكهربائية، وتعد من أنواع مصادر الطاقة الكهربية، والتشغيل لها بالمنزل يحتاج لما يلي:
- ضرورة توفر عدد ستة من الألواح يكفي لتشغيل المنزل بالكامل.
- يحتاج المنزل إلى عشرة أمبير يتم توفيرهم عن طريق الألواح الشمسية الموجودة بالمنزل.
- القدرة الكهربية التي يتم إنتاجها من خلال عدد ستة من الألواح الشمسية تصل لنحو خمسمائة 500 وات.
- التكلفة تتراوح ما بين ألفين وخمسمائة إلى ثلاثة آلاف دولار أمريكي.
كيفية إنتاج الطاقة الشمسية
من بين أهم المعلومات حول الطاقة الشمسية ما سنقوم بعرضه فيما يلي:
- تتم عملية إنتاج نوع الطاقة الشمسية عن طريق الاعتماد على التقنية الفولتو ضوئية.
- تلك التقنية من أهم ما تساعد عليه هو امتصاص الأشعة الخاص بضوء الشمس، وتعمل على تحويلها لطاقة كهربية.
- الطاقة الكهربية تعمل على تجميع الطاقة، ثم نقلها لاستخدامها كمصدر من مصادر التيار الكهربي.
- الطاقة الكهربية التي يتم إنتاجها تعد من بين أهم العوامل الضرورية المستخدمة بشكل كبير لأغراض الصناعة، وللأغراض المنزلية.
- أصبحت الآن الطاقة تختزن ببطاريات ضخمة مخصصة لذلك، وهو ما يعمل على تشغيل مؤسسات، ومصانع وشركات، بل قد أصبح استعمالها مألوف.
شاهد من هنا: كم يحتاج المنزل من الطاقة الشمسية
كيف تصنع ألواح الطاقة الشمسية من الأسئلة المطروحة في التوقيت الحالي، خاصةً بعد أن أصبحت من بين أهم الأدوات الضرورية.
والتي من خلالها من الممكن أن يتم تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربية، حيث أن طاقة الكهرباء هي عصب الحياة في وقتنا الراهن، وتعد طاقة الألواح الشمسية واحدة من بين أهم المصادر المتجددة لإنتاج الطا