সৌর কোষ মডিউলের গঠন এবং প্রতিটি অংশের কার্যকারিতা

সৌর কোষ হলো এক ধরনের আলোক-বৈদ্যুতিক সেমিকন্ডাক্টর চিপ যা সরাসরি সূর্যালোক ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে, যা “সোলার চিপ” বা “ফোটোসেল” নামেও পরিচিত। যতক্ষণ এটি আলোর নির্দিষ্ট আলোকসজ্জার শর্ত পূরণ করে, ততক্ষণ এটি ভোল্টেজ আউটপুট করতে এবং একটি লুপের ক্ষেত্রে কারেন্ট তৈরি করতে পারে। সৌর কোষ হলো এমন ডিভাইস যা আলোক-বৈদ্যুতিক বা আলোক-রাসায়নিক প্রভাবের মাধ্যমে আলোক শক্তিকে সরাসরি বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে।

সৌর কোষের উপাদানসমূহ এবং প্রতিটি অংশের কাজ:

১. টেম্পার্ড গ্লাস: এর কাজ হলো বিদ্যুৎ উৎপাদনকারী মূল অংশকে (যেমন ব্যাটারি) সুরক্ষা দেওয়া। এটি নির্বাচনের ক্ষেত্রে নিম্নলিখিত শর্তগুলো পূরণ করতে হয়: ১. এর আলোক সঞ্চালন ক্ষমতা অবশ্যই উচ্চ হতে হবে (সাধারণত ৯১%-এর উপরে); ২. সুপার হোয়াইট টেম্পেনিং ট্রিটমেন্ট থাকতে হবে।

২. ইভিএ (EVA): এটি পাওয়ার মেইন বডি (যেমন, ব্যাটারি) এবং প্যাকেজের পাওয়ার ইউনিটকে সংযুক্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়। স্বচ্ছ ইভিএ উপাদানের গুণমান সরাসরি কম্পোনেন্টের আয়ুষ্কালকে প্রভাবিত করে। বাতাসের সংস্পর্শে এলে ইভিএ হলুদ হয়ে যায়, যা কম্পোনেন্টের আলো সঞ্চালন ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে এবং ফলস্বরূপ কম্পোনেন্টের পাওয়ারের গুণমানকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। ইভিএ-এর নিজস্ব গুণমান ছাড়াও, কম্পোনেন্ট প্রস্তুতকারকের ল্যামিনেটিং প্রক্রিয়ার প্রভাবও অনেক বেশি। যেমন, ইভিএ-এর আঠালোতার মাত্রা মানসম্মত না হওয়া, অথবা ইভিএ এবং টেম্পার্ড গ্লাসের সাথে ব্যাকপ্লেনের বন্ধন শক্তি যথেষ্ট না হওয়া, ইভিএ-এর অকাল বার্ধক্যের কারণ হতে পারে এবং কম্পোনেন্টের আয়ুষ্কালকে প্রভাবিত করতে পারে। এটি মূলত প্যাকেজের পাওয়ার জেনারেশন বডি এবং ব্যাকপ্লেনকে সংযুক্ত করে।

৩. ব্যাটারি: এর প্রধান কাজ হলো বিদ্যুৎ উৎপাদন করা। বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য বাজারে প্রচলিত প্রধান উপাদানগুলো হলো ক্রিস্টালাইন সিলিকন সোলার সেল এবং থিন ফিল্ম সোলার সেল। উভয়েরই সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে। ক্রিস্টালাইন সিলিকন সোলার সেলের সরঞ্জাম খরচ তুলনামূলকভাবে কম এবং আলোক-বিদ্যুৎ রূপান্তর দক্ষতাও বেশি। এটি বাইরের সূর্যালোকের মধ্যে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য বেশি উপযুক্ত, কিন্তু এর শক্তি খরচ এবং সেলের খরচ অনেক বেশি। অন্যদিকে, থিন ফিল্ম সোলার সেলের শক্তি খরচ ও ব্যাটারির খরচ কম এবং স্বল্প আলোতেও এর কার্যকারিতা খুব ভালো। এটি সাধারণ আলোতেও বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে, কিন্তু এর সরঞ্জাম খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি এবং আলোক-বিদ্যুৎ রূপান্তর দক্ষতা ক্রিস্টালাইন সিলিকন সেলের অর্ধেকেরও বেশি। যেমন ক্যালকুলেটরে দেখানো সোলার সেলগুলো।

৪, পেছনের তল: কার্যকারিতা, সিলিং, ইনসুলেশন, জলরোধী (সাধারণত ব্যবহৃত টিপিটি, টিপিই এবং অন্যান্য উপকরণ অবশ্যই ক্ষয়-প্রতিরোধী হতে হবে, বেশিরভাগ উপাদান প্রস্তুতকারক ২৫ বছরের ওয়ারেন্টি দিয়ে থাকে, টেম্পার্ড গ্লাস, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় নিয়ে সাধারণত কোনো সমস্যা হয় না, মূল বিষয় হলো পেছনের তল এবং সিলিকা জেল দিয়ে প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা যায় কিনা।)

৫. অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রতিরক্ষামূলক ল্যামিনেট অংশগুলো একটি নির্দিষ্ট সিলিং এবং সহায়ক ভূমিকা পালন করে।

৬. জংশন বক্স: এটি সম্পূর্ণ বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থাকে রক্ষা করে এবং কারেন্ট ট্রান্সফার স্টেশন হিসেবে কাজ করে। যদি কোনো কম্পোনেন্টে শর্ট সার্কিট হয়, তবে জংশন বক্স স্বয়ংক্রিয়ভাবে শর্ট সার্কিট হওয়া ব্যাটারির স্ট্রিং সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে দেয়, যা পুরো সিস্টেমের সংযোগ পুড়ে যাওয়া থেকে রক্ষা করে। ওয়্যার বক্সের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো ডায়োড নির্বাচন করা। কম্পোনেন্টের ব্যাটারির ধরন অনুযায়ী এর ডায়োড ভিন্ন হয় এবং এর জন্য ব্যবহৃত ডায়োডও একই রকম হয় না।

৭. সিলিকা জেল: এর কাজ হলো সিল করা। এটি বিভিন্ন যন্ত্রাংশ এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ফ্রেম, এবং যন্ত্রাংশ ও জংশন বক্সের সংযোগস্থল সিল করতে ব্যবহৃত হয়। কিছু কোম্পানি সিলিকা জেলের পরিবর্তে ডাবল-সাইডেড টেপ বা ফোম ব্যবহার করে। চীনে সিলিকা জেলের ব্যাপক ব্যবহার রয়েছে; এর প্রক্রিয়াটি সহজ, সুবিধাজনক, পরিচালনা করা সহজ এবং খরচও খুব কম।