Güneş Gözesi

Güneş Pili - Solar Pil Nedir?

Güneş piller diğer adıyla fotovoltaik piller, yüzeylerine gelen güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarı iletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire biçiminde olup alanları cm² civarında, kalınlıkları ise 0,2 &#; 0,4 mm arasındadır. Güneş pilinin yapısına bağlı olarak, güneş enerjisi %5 &#; %20 verimle elektrik enerjisine çevrilebilir.

Güneş pilleri; diyotlar, transistörler ve tristörler olmak üzere 3 ana etken maddeden üretilmiştir. Güneş pili yapımı için en çok silisyum / silicon (eV),  galyum arsenit (GaAs – eV), kadmiyum tellür (CdTe) gibi anorganik yarı iletken kullanılmaktadır. Fotovoltaik pillerin yapısı basit olarak bir P ve N eklemden oluşan diyotlara benzer. Yarı-iletken malzemelerin güneş pili olarak kullanılabilmesi için N veya P tipi katkılanmaları gerekmektedir. Katkılanma işlemi; istenilen katkı maddelerinin saf yarı-iletken eriyik içerisine kontrollü olarak eklenmesiyle yapılmaktadır. Elde edilen yarı-iletkenin N veya P tipi olması katkı maddesine bağlıdır.

Güneş Pilinin Yapısı - Yapımı

Foton akımlarının toplanması için jonksiyonun her iki tarafına metal kontaklar yerleştirilir.  güneş pili hücrelerinin en üst tabakası, yansıtmayı minimum seviyede tutacak ve mümkün olduğunca çok miktarda ışığı absorbe edecek anti yansıtıcı koruyucu bir tabaka ile kaplanmıştır. Mekanik koruma için en dış yüzey koruyucu bir cam ile kaplı olup, bu cam saydam bir yapıştırıcı ile sisteme tutturulmuştur. Işığın yansımasını/kırılmasını önleyen koruyucu tabakanın altında, N ve P tipi yarı iletken maddeler bulunmaktadır.

Güneş pili yapımında en yaygın kullanılan yarı iletken olan silisyum ile N tipi silisyum elde edilmesi için silisyum eriyiğine periyodik cetvelin seafoodplus.infoda bulunan bir element (fosfor vb) eklenir. Silisyumun dış yörüngesinde 4 ve fosforun dış yörüngesinde 5 elektron olduğu için fosforda fazla olan tek elektron, kristal yapıya bir elektron verir. Bu nedenle 5. grup elementlerine “verici” veya “N tipi” katkı maddeleri denir.

P tipi silisyum elde edilmesi için silisyum eriyiğine periyodik cetvelin 3. grubunda bulunan elementlerden birisi (alüminyum, indiyum, galyum, bor vb) eklenir. Bu elementlerin son yörüngesinde 3 elektron olduğu için kristalde bir elektron eksikliği oluşur. Eskik olan elektron yokluğuna “hol” veya “boşluk” denir ve pozitif yük taşıdığı varsayılmaktadır. Bu tür maddelere “P tipi” veya “alıcı” katkı maddeleri denir. P tipi yarı iletken madde, N tipi maddeye göre elektron bakımından daha zengindir.

Gerekli katkı maddelerinin P veya N tipi ana malzeme içerisine eklenmesi ile yarı-iletken eklemler meydana gelmektedir. N ve P tipi maddelerin arasındaki bağlantı sonucu oluşan voltaj beslemesi ile PN eklemi meydana gelmektedir. P bölgesinde negatif yük, N bölgesinde ise pozitif yük birikmektedir. PN eklemi oluştuğunda; çoğunluk taşıyıcısı olan N tipindeki elektronlar P tipi elekronlara doğru akım oluştururlar. Bu olay, her iki tarafta yük dengesi oluşuncaya kadar devam etmektedir.

P tipi silisyum elde edilmesi için eriyiğe 3. gruptan bir element (alüminyum, indiyum, bor vb) eklenir. Bu elementlerin son yörüngesinde 3 elektron olduğu için kristalde bir elektron eksikliği oluşur. Eskik olan elektron yokluğuna “hol” veya “boşluk” denir ve pozitif yük taşıdığı varsayılmaktadır. Bu tür maddelere “P tipi” veya “alıcı” katkı maddeleri denir.

Gerekli katkı maddelerinin P veya N tipi ana malzeme içerisine eklenmesi ile yarı-iletken eklemler meydana gelmektedir. PN eklemi oluştuğunda; çoğunluk taşıyıcısı olan N tipindeki elektronlar P tipi elektronlara doğru akım oluştururlar. Bu olay, her iki tarafta yük dengesi oluşuncaya kadar devam etmektedir

Güneş Pili Nasıl Çalışır?

Yarı-iletken eklemin güneş pili olarak çalışması için eklem bölgesinde, 2 aşamalı fotovoltaik dönüşümün sağlanması gerekmektedir. İlk aşamada eklem bölgesine ışık düşürülerek elektron-hol çiftleri oluşturulur. İkinci aşamada ise oluşan elektron-hol çiftleri, bölgedeki elektrik alan yardımıyla birbirlerinden ayrılır. Birbirlerinden ayrılan elektron-hol çiftleri güneş pilinin uçlarında yararlı bir güç çıkışı oluşturmaktadır.

Fotoelektrik olay prensibine dayanarak; güneş enerjisi PN eklemine geldiğinde fotonlarda bulunan elektron yükü PN maddeleri arasında 0,15 &#; 0,5 Volt civarında bir potansiyel fark yani gerilim oluşturur.

Güneş ışığının yapısında bulunan fotonlar güneş pilinin yüzeyi tarafından absorbe edildiğinde; elektronların eklemin pozitif tarafına, boşlukların ise eklemin negatif tarafına doğru hareket etmesi sonucunda elektrik akımı oluşmaktadır. Güneş hücresi üzerine düşen ışınımlar artıkça, güneş pilinin ürettiği elektrik akımı da artmaktadır. Güneş hücresinin gövdesi yarı iletken maddeden yapıldığı için diyotla modellenmiştir. Jonksiyonda üretilen enerjinin kutuplara iletilmesi sırasında oluşan kayıplar seri direnç ile gösterilir. Bu seri direnç hücre verimliliğiini doğrudan etkilemektedir.

Jonksiyon: P ve N tipi katk maddelerinin yan yana getirilmesi sonucu arada oluşan tampon bölge olup N ve P tipi bölgeleri ayıran yüzeydir.

Tipik olarak bir PV hücre 25 &#; 30 cm² lik kare bir alana sahip olup yaklaşık 1 W’lık güç üretmektedir. Güç çıkışının artırılması için çok sayıda fotovoltaik hücrenin seri veya paralel bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilmesiyle oluşan yapıya “güneş pili modülü”, “güneş modülü”, “güneş paneli” veya “fotovoltaik modül” denir.

Fotovoltaik sistemlerde gerilimin arttırılması için güneş hücreleri seri bağlanırken, modül tarafından sağlanacak akım miktarının arttırılması için modüller paralel bağlanmaktadır. Talep edilen güce bağlı olarak güneş modüllerinin seri ve paralel bağlanması ile istenilen güç seviyesinde enerji üreten sistemler oluşturulabilir.

Güneş pillerinin verimliliği ve montajı, güneş panelinin performansını belirlemektedir. Hatalara karşı korunmak için kullanılan bypass diyotları, güneş hücresindeki akımı bypass etmek için anti paralel olarak bağlanmaktadır.

Bu dekorasyon fikri sayesinde hem odalar aydınlanır hem de olgulara daha aydınlık ve geniş bir görünüm kazandırılmış olunur. İhtiyacınız olabilecek farklı alternatifler söz konusu olduğu için özellikle de güneş pili ürünlerine göz attığımızda ama kullanım alanlarının çok yoğun olduğunu gözlemleyebilirsiniz. Güneş pili kullanım alanları genellikle değişkenlik gösterir ancak genelde ev yaşantısı içerisinde küçük ışıklar ve zincirli ışıklarda kullanılır. Güneşten enerjisini alan bu piller genellikle uzun süreli dayanır ve başka bir şey ihtiyacınız veya gereksiniminiz kalmadan detaylı bir şekilde bu ürünlerden faydalanabilirsiniz. Yine belirtmekte fayda var ki uzun boyutlara sahip olan 10 metre, 5 metre uzunluğundaki mekan için ayarlanmış olan ışıklar da dekorasyon fikri olarak evlere renk katabilir. Farklı renkler ve alternatifler söz konusu olduğu için evinizin şeklini ve odanızın genişliğini uygun olabilecek şekilde farklı uzunluktaki ürünlerden yararlanabilirsiniz. Su geçirmez bir niteliğe sahip olan güneş enerjili bu ışıklar genellikle odaların belirli kısımlarında tavanlarında, perde kenarlarında veya yatak ucunda kullanılabilecek dekoratif ürünlerdir. Yine aynı şekilde özel günlerde ve bayramlarda veriyor yılbaşılarında kullanabileceğiniz bu ışıklar çok iyi bir görünümü hiç mekana kazandırabilir. Sadece iç mekanda değil güneş pilleri ve kullanım alanları dış mekanlarda da kendini gösterir ve dış mekanda da güneşten alınan enerji direkt aydınlatmaya aktarılır ve dış mekanı bile aydınlatabilirsiniz..

Son zamanlarda evde dekorasyon fikirlerine göz attığınız zaman led ışıklar ile odaların aydınlatılması çok moda olmaktadır. Bu ışıkların tercih edilmesinin en önemli sebebi odalara da derinlik kazandırmak ve alanı genişletmek olabilir. Şimdilerde küçük evlerde yaşandığı için odalar da küçük olmakta ve dolayısıyla odaların aydınlatma aksesuarları ile genişletilmesine yardımcı olabilecek araçlar ve gereçler çok sık bir şekilde kullanılmakta. Mimarlar ve mühendisler genellikle odaların aydınlatmasını planlarken daha geniş ve daha derin olacak şekilde tasarım yapar. Dolayısıyla da güneş pili türleri ve çeşitleri çoğaldığı için sizlerde kendi odanıza veya kendi yaşam alanınıza derinlik kazandırmak için ve farklılık kazandırmak için dekoratif de bir fikir olarak zincirli aydınlatma ürünlerini kullanabilirsiniz. Belirtmekte fayda var ki bu ürünler genellikle güneşten enerjilerini aldıkları için oldukça verimli sayılabilecek bir kullanım süresine sahiptir. Ekstra bir pil veya ekstra bir elektrik kaynağı gereksinimi olmaksızın güneş yardımıyla çalışan bu piller verimi en yüksek aydınlatma ürünleri olabilir. Güneş pili verimi sayesinde çok uzun süreler bu ürünleri kullanabilirsiniz ve odanızın aydınlatmasını sağlayabilirsiniz. Ancak bu ürünleri satın almadan önce muhakkak ne olduğunu ve nasıl bir kullanımı olduğunu belirlemek gerekir. İyi bir piyasa araştırması yaparak satın aldığınız üründen daha fazla verim alabileceğiniz için öncelikle güneş pili ve güneş paneli arasındaki fark nedir buna odaklanmakta fayda var. Güneş paneli genellikle daha profesyonel ve daha büyük enerji gerektiren ürünlerde kullanılır. Güneş paneli sayesinde bahçeler, evin dış mekanları daha büyük bir aydınlatma ile aydınlanır. Fakat güneş enerjisi ise sadece ev içerisinde gölgede bile güneş enerjisinin gördüğü her yerde kullanıma uygun ürünlerdir. Belirtmekte fayda var ki yenilenebilir enerjinin önemi ve gücü anlaşıldığı için güneş pili ve kullanım alanları da çoğalmaktadır. Sizler de bu tarz bir kullanıma sahip olmak istiyorsanız güneş pili ile çalışan cihazlar kullanmak hem sizin için hem de evren için çok önemli olabilir. Güneş pili çalışma prensibi ile uyumlu olan tüm ürünlerinizi güneş piline çevirmeniz ve doğaya saygı duymanız gerekebilir. Şimdilerde çoğu insan bu tarz bir hassasiyete ve duyarlı daha girişerek evlerindeki ışıklandırma sistemlerine göz atmakta. Güneş paneli veya güneş pillerini kullanabileceğiniz aydınlatma ürünlerine göz atmalısınız.

Güneş pili son zamanların en çok kullanılan enerji kaynağı olarak adlandırılabilir. Hem büyük alanlarda hem de küçük alanlarda evlerinde, bahçelerinde birçok insan güneş pili ile çalışan ürünlere yönelmektedir. Hem doğaya olan borcumuzu ödemek hem de doğanın düzenini bozmamak adına yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmak çok önemlidir. Hem güneş pili ile çalışan aletler çoğalmakta hem de kullanım alanları genişlemekte. Ayrıca belirtmekte fayda var ki güneş pili malzemeleri çok az olduğu için masrafsız da bir kullanım söz konusu olduğu için insanlar son zamanlarda bu tarz aletleri ve bu tarz alternatiflere yönelmekte. Sizler de evlerinizde kullanabileceğiniz alanlarda güneş pili kullanılarak kullanarak geleceğinize ve kendinize yatırım yapabilirsiniz. Her anlamda pek çok farklı kullanım alanı karşınıza çıkacaktır. En çok dekorasyon fikirlerinden led ışıklı aydınlatmalarda güneş pili ile çalışan mekanizmaları kullanmak çok faydalı olacaktır. Yine aynı şekilde oldukça yüksek bir enerji gerektiren ürünlerde de güneş pili kullanımı yaygındır.5 v güneş pili karşınıza çıkabilir ve bunları başka alanlarda da kullanabilirsiniz. Bahçenizde, kapılarda veya girişlerde aydınlatma amacıyla bu tarz güneş gören yerlerde güneş pili kullanabilirsiniz. Yine de bir ürünü satın almadan önce bu ürünü ile alakalı bir piyasa araştırması yapmanızda fayda var öncelikle şu soruları sormamız gerekebilir: güneş pili nedir, güneş pili ne işe yarar ve güneş pili nasıl çalışır? Bu soruları sorduğunuz zaman karşınıza çıkabilecek pek çok farklı yana söz konusu olacaktır. Öncelikle güneş pili verimini etkileyen faktörler nedir bunları bilmek gerekir ve güneş bilinen yatırım yapmadan evvel güneşli bir evinizin olup olmadığını hangi odalarınızın güneşi net bir şekilde odanın içerisine aldığını bilmeniz gerekebilir. Güneş pili özellikleri arasında en dikkat çeken şey güneşten değil aynı zamanda gölgeden de enerji alabilmeleridir. Bu tarz belirleyici özellikleri birlikten sonra seçim yapmanız çok daha kolay olacaktır. Seçimlerinizi yaptıktan sonra iyi bir piyasa araştırması yaptığınıza emin olun ve kullanıcı yorumlarını okumayı ihmal etmeyin. Kendi bütçenize uygun olabilecek pek çok farklı alternatif ile tanışacaksınız. Maliyeti ve kullanımı çok kolay olduğu için ve çokta maliyetli bir ürün söz konusu olmadığı için muhakkak kendi bütçenize uygun bir güneş pili bulacaksınız. Güneş pili fiyatları değişkenlik gösterebilir ancak sizler kendi bütçenize uygun olabilecek bir çok alternatif ile karşılaşabilirsiniz. Daha fazla detaylı bilgi için Trendyol adresine göz atabilirsiniz