সৌর প্যানেল, "সৌর চিপস" বা "ফটোসেল" এবং "সৌর কোষ" নামেও পরিচিত, হল ফটোইলেকট্রিক সেমিকন্ডাক্টর শীট যা সরাসরি বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে সৌর আলো ব্যবহার করে। একটি যন্ত্র যা সরাসরি সৌর আলোক শক্তিকে আলোক বৈদ্যুতিক প্রভাব বা ফটোকেমিক্যাল প্রভাবের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে। পদার্থবিজ্ঞানে একে বলা হয় ফটোভোলটাইক (ফটোভোলটাইক, সংক্ষেপে পিভি), বা সংক্ষেপে ফটোভোলটাইক। একক সৌর কোষ সরাসরি শক্তি উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যাবে না। শক্তির উৎস হিসাবে ব্যবহার করার জন্য, বেশ কয়েকটি একক সৌর কোষকে সিরিজ এবং সমান্তরালভাবে সংযুক্ত করতে হবে এবং উপাদানগুলিতে শক্তভাবে সিল করতে হবে। এর কাজের নীতিটি হল যে সৌর প্যানেলগুলি দিনের বেলা সৌর আলোর শক্তি শোষণ করে এবং এটিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে এবং এটি ব্যাটারিতে সংরক্ষণ করে এবং ব্যাটারি রাতে সৌর শক্তি রাস্তার আলোকে শক্তি দেয়। তাহলে কেন সৌর প্যানেল রৌদ্রোজ্জ্বল অবস্থায় বিদ্যুৎ উৎপাদন করে?
সৌর প্যানেলগুলি সাধারণত এমন ডিভাইসগুলি ব্যবহার করে যা আলোকে সাড়া দেয় এবং সৌর আলোকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে পারে। সবচেয়ে সাধারণ উপাদান হল সিলিকন, যা পৃথিবীর সবচেয়ে প্রচুর উপকরণগুলির মধ্যে একটি। এটির অর্ধপরিবাহী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা সৌর প্যানেলের আলোক বৈদ্যুতিক রূপান্তর প্রক্রিয়ার ভিত্তি স্থাপন করে।
কিন্তু প্রথম জিনিসটি বুঝতে হবে যে বিশুদ্ধ সিলিকনের পরিবাহিতা খুব কম, এবং এমন কোন ইলেকট্রন নেই যা স্ফটিক কাঠামোতে অবাধে চলাচল করতে পারে। এর পরিবাহিতা বাড়ানোর জন্য, বিশুদ্ধ সিলিকনকে সাধারণত এর পরিবাহিতা বাড়ানোর জন্য ট্রেস অমেধ্য দিয়ে ডোপ করা হয়। এই বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী, বিভিন্ন পরিবাহী ডিভাইস তৈরি করা যেতে পারে।
সৌর শক্তির রাস্তার আলোর সোলার প্যানেল তৈরিতে ব্যবহৃত সিলিকনের জন্য সাধারণত ফসফরাস বা বোরন যোগ করা হয়। বোরন যোগ করা হলে, সিলিকন স্ফটিক একটি গর্ত তৈরি করবে। যেহেতু আসল সিলিকন পরমাণুটি 4টি ইলেকট্রন দ্বারা বেষ্টিত, এবং বোরন পরমাণুটি মাত্র 3টি ইলেকট্রন দ্বারা বেষ্টিত, তাই মূল স্ফটিক কাঠামোতে ডোপ করা হলে গর্তগুলিও তৈরি হবে। ইলেক্ট্রন ছাড়া, এই গর্তটি খুব অস্থির এবং সহজেই অন্যান্য ইলেকট্রন শোষণ করে একটি পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর তৈরি করে।
যখন ফসফরাস অমেধ্য সিলিকন স্ফটিকের মধ্যে ডোপ করা হয়, কারণ ফসফরাস পরমাণুর চারপাশে 5 ইলেকট্রন থাকে, তখন অতিরিক্ত ইলেকট্রন খুব সক্রিয় হবে, একটি এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর তৈরি করবে। পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে অনেকগুলি গর্ত রয়েছে এবং এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে অনেকগুলি সক্রিয় মুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে। যখন দুটি পরিচিতি, এই মুক্ত ইলেকট্রনগুলি গর্ত খুঁজে পাবে এবং তাদের পূরণ করবে। উভয়ের মধ্যে যোগাযোগ পৃষ্ঠ একটি সম্ভাব্য পার্থক্য গঠন করবে, অর্থাৎ, একটি PN জংশন। P-টাইপ সাইড ইতিবাচক এবং নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়, এবং N-টাইপ দিকটি ইতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়।
আলো প্রাপ্ত হলে, আলোর মধ্যে থাকা শক্তি সেমিকন্ডাক্টরে স্থানান্তরিত হবে। এই শক্তি ইলেকট্রনের গঠনকে আলগা করে দেবে এবং অবাধে চলাচল করবে। এর কারণ হল সৌর আলোক শক্তি ইলেকট্রন এবং গর্তগুলিকে আলাদা করে নেবে। সাধারণ পরিস্থিতিতে, একটি নির্দিষ্ট শক্তি সহ একটি ফোটন একটি ইলেকট্রন ছেড়ে দেবে, যা কেবল একটি মুক্ত গর্ত তৈরি করে। যদি এটি যোগাযোগের পৃষ্ঠের ঠিক কাছাকাছি ঘটে, এবং অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা আকৃষ্ট হলে, ইলেকট্রনগুলি n জোনে প্রবাহিত হবে, এবং গর্তগুলি P জোনে প্রবাহিত হবে, N-টাইপ জোন থেকে P-তে একটি কারেন্ট তৈরি করবে। টাইপ জোন। ব্যাটারির পাওয়ার প্লান্ট গঠিত হয়। বিদ্যুৎ ভোল্টেজ দ্বারা গঠিত হয়, যা চার্জ করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
যাইহোক, এটি লক্ষ করা উচিত যে সেমিকন্ডাক্টরগুলি বিদ্যুতের ভাল পরিবাহী নয়, এবং ইলেকট্রনগুলি PN জংশনের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং তারপর সেমিকন্ডাক্টরে প্রবাহিত হয়, যা অনেক ক্ষতির কারণ হবে। অতএব, উপরের স্তরটি সাধারণত ধাতু দিয়ে লেপা হয়। যাইহোক, এটি সম্পূর্ণরূপে আঁকা হলে, এটি সূর্যালোক পাস করতে ব্যর্থ হবে। সাধারণ পরিস্থিতিতে, একটি ধাতব গ্রিড PN জংশন আবরণ ব্যবহার করা হয়। আরেকটি বিষয় লক্ষণীয় যে সিলিকনের পৃষ্ঠটি অত্যন্ত প্রতিফলিত। যদি এটি চিকিত্সা না করা হয়, তাহলে প্রচুর পরিমাণে সূর্যালোক প্রতিফলিত হবে। এই সমস্যা সমাধানের জন্য, সৌর শক্তি স্ট্রিট লাইট প্রস্তুতকারক সাধারণত সৌর প্যানেলে কম প্রতিফলন সহগ-এর প্রতিরক্ষামূলক ফিল্মের একটি স্তর যুক্ত করবে। প্রতিফলনের ফলে ক্ষয়ক্ষতি ৫ শতাংশের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হবে।
