Pengertian & Prinsip Kerja Solar Cell

By Juli 10, 2018Informasi, Listrik
solar cell

Pengertian Solar Cell

Solar Cell adalah alat atau perangkat yang dapat mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik. Yang di dalamnya menggunakan prinsip Photovoltaic Effect. efek Photovoltaic adalah kondisi dimana munculnya tegangan listrik karna adanya koneksi atau kontak dari dua elektroda. yang dihubungkan dengan sistem padatan dan atau cairan saat mendapatkan energi cahaya. Oleh karena itu Solar Cell tak jarang disebut juga dengan Photovoltaic Cell. Henri Becquerel adalah orang yang menemukan efek Photovoltaic di tahun 1839.

Ketika energi foton cahaya matahari diterima oleh alat ini. Munculah aliran listrik yang disebabkan oleh lepasnya elektron – elektron dalam sambungan tipe N dan tipe P untuk mengalir. Solar sell juga serupa dengan Dioda Photo (Photodiode). Dimana keduanya memiliki kaki positif dan kaki negatif. Yang terkoneksi dengan perangat yang membutuhkan sumber daya listrik.

Secara strukturnya solar cell adalah Dioda foto yang memiliki permukaan dan ukuran yang sangat besar. karna ukurannya ini solar cell lebih sensitif terhadap cahaya matahari yang masuk. Serta tegangan dan arus listrik yang dihasilkan pun lebih kuat dibanding Dioda foto pada umumnya. Sebuah solar cell yang terbuat dari bahan semikonduktor. Dapat menghasilkan tegangan listrik setinggi 0,5 Volt dan arus listrik 0,1 Ampere saat terpapar cahaya matahari.

Penggunaan teknologi telah sangat banyak penggunaannya dan telah diaplikasikan ke berbagai macam perangkat.

Baca juga : Bahaya Listrik

Mulai dari sumber listrik pada kalkulator, pengisi baterai, lampu jalan, pembangkit listrik. Hingga sebagai sumber listrik untuk menggerakkan satelite yang mengorbit di bumi.

Di bawah ini adalah simbol, struktur/susunan, dan bentuk dari solar cell.

 

Prinsip Kerja

Ada partikel yang sangat kecil yang terdapat dari sinar matahari yang disebut dengan foton. ketika terpapar sinar matahari, foton yang merupakan partikel dari sinar matahari tersebut menghantam atom semikonduktor silicon solar cell dan menghasilkan energi yang cukup besar untuk memisahkan antara elektron dan struktur atomnya. elektron yang telah terpisah dan bermuatan Negatif (-) akan bebas bergerak pada daerah pita kondusi dari bahan yang semikonduktor. saat itulah terjadi kekosongan struktur pada atom yang telah terlepas dari elektronnya, kekosongan itu disebut dengan “hole” dengan muatan positif”.

Baca juga : Jenis – Jenis Lampu Rumah

Daerah Semikonduktor yang memiliki elektron bebas ini berperan sebagai pendonor elektron dan bersifat negatif. Daerah semikonduktor ini disebut Semikonduktor N-type. Sedangkan daerah semikonduktor yang memiliki Hole bersifat positif dan berperan sebagai penerima elektron. disebut dengan semikonduktor P-Type.

Saat pertemuan/persimpangan antara daerah negatif dan daerah positif (PN Junction) akan menghasilkan energi yang mampu mendorong hole dan elektron untuk bergerak kearah berlawanan. Dimana hole akan menjauhi daerah positif dan elektron akan menjauhi daerah negatif. Saat itu kita bisa berikan sebuah beban berupa lampu atau alat listrik lainnya pada daerah PN Junction. karna saat itu arus listrik telah dihasilkan.

Rangkaian Listrik

Solar Cell tak berbeda dengan sumber listrik lainnya seperti baterai dan aki. solar cell dapat dirangkai secara seri maupun baterai. Secara umum, solar cell dapat menghasilkan tegangan listrik sebesar 0,45 ~ 0,5V. dan arus listrik sebesar 0,1A ketika menerima sinar cahaya yang terang. Sama seperti baterai, Sollar cell yang dirangkai secara Seri akan meningkatkan Tegangan (Voltage). sedangkan solar cell  yang dirangkai secara Paralel akan meningkatkan Arus (Current).

 

Leave a Reply