Cara mengecilkan sel surya

Sinar matahari merupakan salah satu faktor yang diperlukan untuk pertumbuhan dan kehidupan segala sesuatu. Tampaknya tidak ada habisnya. Oleh karena itu, energi matahari menjadi sumber energi “masa depan” yang paling optimis setelah energi angin dan energi air. Alasan penambahan awalan "masa depan" adalah karena energi matahari masih dalam tahap awal. Meskipun sumber daya energi surya memiliki banyak keunggulan, industri energi surya dalam negeri mengalami surplus karena lemahnya kemampuan konversi energi dan pemanfaatan sumber daya yang tidak memadai.

Perkembangan energi surya mungkin dapat ditelusuri kembali ke pertengahan abad ke-19. Pada saat itu, penemuan penggunaan tenaga uap untuk menghasilkan energi listrik menyadarkan masyarakat bahwa energi panas dan energi listrik dapat diubah satu sama lain, dan energi matahari merupakan sumber paling langsung dalam menghasilkan energi panas. Hingga saat ini, panel surya mungkin yang paling banyak digunakan di pasar sipil. Mereka dapat menyerap sinar matahari dan mengubah energi radiasi matahari secara langsung atau tidak langsung menjadi energi listrik melalui efek fotolistrik atau efek fotokimia.

Sebagian besar produk elektronik pintar saat ini menggunakan baterai litium yang dapat diisi ulang. Khususnya perangkat elektronik mobile, karena ringan, portabel dan memiliki banyak fungsi aplikasi, pengguna tidak dibatasi oleh kondisi lingkungan saat digunakan, dan waktu pengoperasian yang lama. Oleh karena itu, baterai litium telah menjadi pilihan paling umum meskipun daya tahan baterainya lemah.

Dibandingkan dengan baterai lithium, salah satu kelemahan sel surya terlihat jelas, yaitu tidak lepas dari sinar matahari. Konversi energi matahari menjadi energi listrik disinkronkan dengan sinar matahari secara real time. Oleh karena itu, untuk energi surya hanya dapat digunakan pada siang hari atau bahkan hanya pada hari cerah saja. Namun, tidak seperti baterai lithium, selama terisi penuh, baterai dapat sepenuhnya terbebas dari batasan waktu dan lingkungan serta dapat digunakan secara fleksibel.

Kesulitan dalam “perampingan”sel surya

Karena sel surya sendiri tidak dapat menyimpan energi listrik, yang merupakan masalah besar dalam aplikasi praktis, para peneliti mendapatkan ide untuk menggunakan sel surya bersama dengan baterai berkapasitas sangat besar. Baterai timbal-asam adalah jenis sistem catu daya surya yang paling umum digunakan. Kelas baterai berkapasitas besar. Perpaduan kedua produk tersebut membuat sel surya yang sudah cukup besar menjadi semakin “besar”. Jika ingin menerapkannya pada perangkat seluler, Anda harus melalui proses “perampingan” terlebih dahulu.

Karena tingkat konversi energi yang rendah, area sinar matahari pada sel surya biasanya besar, yang merupakan kesulitan teknis besar pertama yang dihadapi dalam perjalanan "perampingan" sel surya. Batasan tingkat konversi energi surya saat ini adalah sekitar 24%. Dibandingkan dengan produksi panel surya yang mahal, kecuali digunakan di area yang luas maka kepraktisannya akan sangat berkurang, apalagi digunakan pada perangkat mobile.

Karena tingkat konversi energinya tidak tinggi, area sinar matahari pada sel surya biasanya lebih besar.

Bagaimana cara "melangsingkan" sel surya?

Menggabungkan sel surya dengan baterai lithium yang dapat didaur ulang adalah salah satu arah penelitian dan pengembangan para peneliti ilmiah saat ini, dan juga merupakan cara yang efektif untuk memobilisasi sel surya. Produk portabel sel surya yang paling umum adalah power bank. Dengan mengubah energi cahaya menjadi energi listrik dan menyimpannya dalam baterai litium internal, bank tenaga surya dapat mengisi daya ponsel, kamera digital, tablet, dan produk lainnya, yang hemat energi dan ramah lingkungan.

Sel surya yang benar-benar dapat mencapai industrialisasi terutama dibagi menjadi dua kategori: kategori pertama adalah sel silikon kristalin, termasuk sel silikon polikristalin dan silikon monokristalin, yang menguasai lebih dari 80% pangsa pasar; kategori kedua adalah sel film tipis, yang dibagi lagi menjadi sel silikon amorf yang memiliki proses sederhana dan biaya rendah, namun efisiensinya rendah dan ada tanda-tanda penurunan.

Sel surya film tipis hanya setebal beberapa milimeter dan dapat ditekuk serta dilipat. Mereka juga dapat menggunakan berbagai bahan berbeda sebagai bahan substrat. Mereka dapat langsung dihubungkan ke baterai litium untuk diisi dayanya, yang berarti sel surya dapat dikembangkan menjadi pengisi daya baru yang ramah lingkungan. Itu masih sangat mungkin. Apalagi charger jenis ini bisa dihadirkan dalam berbagai bentuk sehingga lebih nyaman untuk dibawa. Misalnya, menggantung di tas sekolah atau pakaian dapat mengisi daya ponsel, dan masalah masa pakai baterai dapat diatasi dengan mudah.

Banyak pengembang kini percaya bahwa baterai lithium yang terbuat dari graphene merupakan terobosan penting dalam memecahkan masalah masa pakai baterai perangkat elektronik seluler. Jika tingkat konversi sel surya per satuan luas dapat ditingkatkan secara efektif, maka bentuk pengisian daya seluler yang keren kapan saja dan di mana saja akan menjadi sumber energi masa depan. Cara sempurna untuk menerapkan pertanyaan.

Ringkasan: Energi matahari adalah anugerah alam yang paling dermawan, namun penggunaan energi matahari belum begitu populer. Masih terdapat permasalahan biaya tinggi dan rendahnya efisiensi konversi dalam penggunaan energi surya untuk menghasilkan listrik. Hanya dengan meningkatkan tingkat konversi energi surya per satuan luas secara efektif, kita dapat memanfaatkan energi secara efektif dan mencapai transisi sempurna dari energi matahari ke energi listrik. Pada saat itu, mobilitas sel surya tidak lagi menjadi masalah.