द्विफलकीय डबल-ग्लास सौर मॉड्यूल: फोटोवोल्टिक्स में द्विफलकीय सौर कोशिकाओं की अतिरिक्त शक्ति

चाहे एन-टाइप या पी-टाइप सोलर सेल का उपयोग किया जाए (इस बारे में नीचे विस्तार से बताया गया है), सोलर मॉड्यूल की दक्षता को काफी हद तक बढ़ाने का एक तरीका है। इसे बाइफेशियल तकनीक कहते हैं। मोनोफेशियल सोलर सेल के विपरीत, जो केवल अपनी ऊपरी सतह पर प्रकाश पड़ने पर ही सौर ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, बाइफेशियल सोलर सेल को अपनी ऊपरी और निचली दोनों सतहों से ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस तकनीक से प्राप्त प्रकाश अवशोषण में वृद्धि मॉड्यूल की दक्षता में काफी सुधार करती है।.

स्वाभाविक रूप से, निचली सतह की दक्षता ऊपरी सतह (जो सूर्य की ओर होती है) की तुलना में कम होती है। फिर भी, स्थान, ज़मीन से दूरी और बाहरी परिस्थितियों के आधार पर, निचली सतह पर अधिक विकिरण के कारण दक्षता 19% से अधिक बढ़ सकती है। इससे समग्र सिस्टम क्षमता में 10 से 30 Wp तक की वृद्धि हो सकती है। उदाहरण के लिए, एक मॉड्यूल जो पहले 290 Wp आउटपुट देता था, उसका आउटपुट बढ़कर 320 से 360 Wp हो जाता है।.

बाइफेशियल सिस्टम स्थापित करते समय, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि उन्हें नीचे की सतह से पर्याप्त दूरी पर लगाया जाए ताकि अतिरिक्त प्रकाश का संचरण हो सके। कम से मध्यम परावर्तकता वाली सतहों, जैसे टाइल वाली छत या घास के लिए, न्यूनतम दूरी कम से कम 40 सेंटीमीटर होनी चाहिए। अत्यधिक परावर्तक सतहों (जैसे बर्फ) के लिए, जमीन से दूरी 1.5 मीटर से अधिक होनी चाहिए।.

बाइफेशियल सोलर मॉड्यूल कैसे काम करते हैं – चित्र: Xpert.Digital

फोटोवोल्टाइक (पीवी) तकनीक में, रासायनिक संरचना में मामूली अंतर भी दक्षता और आर्थिक व्यवहार्यता में महत्वपूर्ण अंतर ला सकता है। इसका एक प्रमुख उदाहरण पी-टाइप और एन-टाइप सौर सेल की तुलना है। इनकी सेल संरचना अलग-अलग होती है: पी-टाइप सौर सेल धनात्मक आवेशित सिलिकॉन सब्सट्रेट पर आधारित होते हैं, जबकि एन-टाइप सौर सेल इसके विपरीत डिज़ाइन किए जाते हैं, जिसमें ऋणात्मक रूप से डोप किया गया भाग सेल के आधार के रूप में कार्य करता है।.

हालाँकि पहला सौर सेल, जिसे 1954 में अमेरिका में विकसित किया गया था, एक एन-टाइप सेल था, लेकिन बाद के वर्षों में पी-टाइप सेल का प्रचलन बढ़ गया। इसका कारण यह था कि शुरुआती दौर में इन मॉड्यूल का उपयोग मुख्य रूप से एयरोस्पेस उद्योग में किया जाता था, जहाँ ये अधिक टिकाऊ साबित हुए। हाल के वर्षों में ही सौर सेल निर्माताओं ने एन-टाइप सेल की अधिक बिजली उत्पादन क्षमता के कारण अपने दृष्टिकोण पर पुनर्विचार करना शुरू किया है। इसका मुख्य कारण इन सेल का लंबा जीवनकाल है, क्योंकि पी-टाइप सेल के विपरीत, ये "बोरॉन-ऑक्सीजन दोष" से प्रभावित नहीं होते हैं। यह दोष समय के साथ दक्षता में कमी का कारण बनता है। इसके अलावा, एन-टाइप सौर सेल सिलिकॉन में धात्विक अशुद्धियों के प्रति कम संवेदनशील होते हैं।.

हालांकि, पी-टाइप सेल पर दशकों से अधिक ध्यान केंद्रित करने के कारण, एन-टाइप सोलर सेल का उत्पादन वर्तमान में अधिक महंगा है। पी-टाइप सेल के उत्पादन से मूल्य श्रृंखला में पैमाने की अर्थव्यवस्थाएं (इकोनॉमीज़ ऑफ़ स्केल) प्राप्त हुईं, जो एन-टाइप निर्माण के लिए अभी भी स्थापित होनी बाकी हैं। इसके अलावा, एन-टाइप सोलर मॉड्यूल के उत्पादन में अतिरिक्त चरण शामिल होते हैं, जिससे लागत और बढ़ जाती है। हालांकि, अपनी उच्च दक्षता के कारण, एन-टाइप सेल की बाजार हिस्सेदारी लगातार बढ़ रही है, और यह संभावना है कि जल्द ही वे पी-टाइप सेल को प्रमुख सोलर सेल तकनीक के रूप में प्रतिस्थापित कर देंगे।.

बाइफेशियल सेल तकनीक वाले ग्लास मॉड्यूल में, मॉड्यूल के आगे और पीछे दोनों तरफ से प्रकाश को ग्रहण किया जाता है। ग्रहण किए गए प्रकाश की मात्रा बढ़ाने से मॉड्यूल की दक्षता बढ़ती है।.

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द्विमुखी सौर मॉड्यूल – चित्र: Xpert.Digital / abriendomundo|Shutterstock.com

द्विध्रुवीय सौर सेल अपनी द्विध्रुवीय उत्पादन क्षमता और उच्च प्रणाली दक्षता के कारण व्यापक अनुप्रयोग परिप्रेक्ष्य रखते हैं, और विशेष रूप से उन क्षेत्रों के लिए उपयुक्त हैं जहां अधिक बर्फ होती है और छतों, खुले स्थानों, बाड़ों और ध्वनि अवरोधों जैसी वितरित उत्पादन प्रणालियों के लिए उपयुक्त हैं।.

सेल के पिछले हिस्से की दक्षता 19% से अधिक तक पहुंच सकती है, और आपतित बैकबीम का उपयोग सिस्टम की उत्पादन क्षमता को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है, जिससे प्रति इकाई क्षेत्र में क्षमता में 10% से 30% तक की वृद्धि हो सकती है।.

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