Fotovoltaikus cella

A fotovoltaikus cella, amelyet gyakran napelem cellának is neveznek, a napelemek alapvető építőeleme. Ez egy olyan eszköz, amely a napfényt közvetlenül villamos energiává alakítja a fotovoltaikus hatás révén. Ez az az eljárás, amely akkor megy végbe, amikor a napfény eléri a panelekben lévő félvezető komponenseket. Ez az energiaátalakítás a félvezető anyag, általában szilícium szintjén történik, amely a fotovoltaikus cella fő részét képezi.

A fotovoltaikus cella a napelem panel legkisebb látható része. Ezt követi a PV modul méretben. Valamivel nagyobb a napelem panel, amely több modulból áll.

• Félvezető anyag: A legtöbb fotovoltaikus cella szilíciumot használ fő anyagként, elérhetősége és hatékonysága miatt a fény villamos energiává alakításában. A szilícium monokristályos, polikristályos vagy amorf állapotban lehet, mindegyik formának eltérő tulajdonságai és hatékonysága van.
• A fotovoltaikus hatás: Amikor a napfény eléri a fotovoltaikus cellát, elektron-szintű folyamatok zajlanak le. A cellák 2 réteg félvezetőből állnak: az egyik negatív töltésű atomokból (amelyek elektronfelesleggel rendelkeznek), a másik üres elektronfeltöltésekből vagy lyukakból, amelyek miatt a cella ezen rétege pozitív elektromos töltést hordoz. A cella hatékonyságának növelése érdekében felületét gyakran antireflexiós réteggel vonják be, amely csökkenti a fény visszaverődését és több fényt juttat el a cellához.
• Védőréteg: A külső hatások, például az időjárási körülmények vagy a mechanikai sérülések elleni védelem érdekében a PV cellát tartós védőréteggel fedik le.