Η διαφορά μεταξύ ενός ηλιακού κυττάρου και ενός φωτοκυττάρου

Η σύγχυση βασίζεται στα φωτοκύτταρα και στα ηλιακά κύτταρα, αλλά υπάρχει ένας εύκολος τρόπος να τα ξεχωρίσουμε. Ένα ηλιακό στοιχείο παράγει ενέργεια για ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, ενώ ένα φωτοκύτταρο είναι ένας διακόπτης ελέγχου που ενεργοποιείται με το φως. Τα φωτοκύτταρα έχουν χρησιμοποιηθεί από τα μέσα του 1900 σε μετρητές φωτός, ενώ τα ηλιακά κύτταρα έχουν γίνει δημοφιλή μόνο από το 1990. Η μόνη ομοιότητα μεταξύ των δύο είναι ότι απαιτείται φως για να δουλέψουν.

Τα ηλιακά κύτταρα ταξινομούνται ως ημιαγωγοί. Το πυρίτιο αναμιγνύεται με μια άλλη χημική ουσία για να παράγει ένα θετικό φορτίο. Αυτό κατασκευάζεται σε ένα μονό στρώμα για να ταιριάζει στο μέγεθος του μοναδικού κελιού. Ένα άλλο στρώμα πυριτίου αναμιγνύεται με διαφορετική χημική ουσία για να δημιουργήσει ένα αρνητικό φορτίο που γίνεται το ανώτερο στρώμα του κυττάρου. Όταν το φως χτυπά το κελί, τα δύο στρώματα σχηματίζουν ένα ηλεκτρικό πεδίο που επιτρέπει στη ροή των χημικών ουσιών στο πυρίτιο, παράγοντας ενέργεια.

Τα φωτοκύτταρα είναι αντιστάσεις, όχι περισσότερο από μισή ίντσα σε διάμετρο. Είναι επίπεδα με δύο λεπτά μεταλλικά σύρματα που βγαίνουν από το κάτω μέρος και συγκολλούνται σε πλακέτα κυκλώματος. Δύο λεπτές λωρίδες χημικών όπως τα ηλιακά κύτταρα είναι ενσωματωμένα στην άνω επιφάνεια του στοιχείου. Καθώς το φως χτυπά, οι δύο λωρίδες επεκτείνονται κάνοντας επαφή μεταξύ τους και επιτρέπουν στο ρεύμα να περάσει ακριβώς όπως ένας διακόπτης on / off.

Για να είναι χρήσιμα τα ηλιακά κύτταρα, περίπου 40 κύτταρα συνδυάζονται για να σχηματίσουν μονάδες. Οι μονάδες συνδέονται μεταξύ τους για να παράγουν μεγαλύτερες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας. Οι ηλιακές μονάδες είναι μεγάλες, χρειάζονται τουλάχιστον 20 τετραγωνικές ίντσες για να είναι χρήσιμες. Καθώς περισσότερες ενότητες συνδέονται ενσύρματα, το μέγεθος αυξάνεται. Τα φωτογραφικά κελιά συγκολλούνται σε πλακέτες κυκλώματος έτσι ώστε οι επάνω γραμμές να ευθυγραμμίζονται με μια μικρή τρύπα στο περίβλημα της μονάδας όπου το φως μπορεί να λάμψει.

Τα ηλιακά κύτταρα βαθμονομούνται χρησιμοποιώντας μια συγκεκριμένη ποσότητα χημικών ουσιών για να παράγουν μια ακριβή ποσότητα ενέργειας στο μέγιστο φωτισμό. Η παραγωγή περισσότερης ισχύος απαιτεί την προσθήκη περισσότερων ηλιακών κυψελών. Αυτό επιτρέπει έναν απλό τρόπο για να πάρει την ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται. Τα φωτοκύτταρα είναι βασικά ενεργοποιημένα ή απενεργοποιημένα. Είναι η αντίσταση και ο σχεδιασμός του ηλεκτρικού κυκλώματος στο οποίο είναι ενσωματωμένο που επιτρέπει στη συσκευή να βαθμονομείται με την απαιτούμενη ευαισθησία.

Τα ηλιακά κύτταρα μπορούν να τροφοδοτήσουν συσκευές χαμηλής τάσης, όπως αριθμομηχανές. Τις περισσότερες φορές τα ηλιακά στοιχεία χρησιμοποιούνται για τη φόρτιση μιας σειράς μεγάλων μπαταριών. Ένας μετατροπέας ισχύος συνδέεται στις μπαταρίες έτσι ώστε οι συσκευές να μπορούν να συνδεθούν και να χρησιμοποιηθούν. Τα φωτοκύτταρα χρησιμοποιούνται σε μετρητές φωτός, κάμερες και βιντεοκάμερες. Τα φώτα της πόλης χρησιμοποιούν φωτοκύτταρα για να τα ανάβουν τη νύχτα. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως αισθητήρας ασφαλείας στα εργοστάσια. Όταν ένα αντικείμενο μπλοκάρει το φως, διακόπτεται η ισχύς.