PV (Photovoltaic) terdiri dari beberapa susunan sel surya (Solar Cells) yang berfungsi untuk menyerap sinar matahari yang akan dikonversikan langsung menjadi arus listrik.
Beberapa negara sudah mulai mengembangkan dan meningkatkan efesiensi sel surya untuk dimasa yang akan datang seperti Jerman, Belanda dan beberapa negara maju lainnya. Efisiensi sistem photovoltaic bervariasi menurut jenis bahan semikonduktor dan teknologi sel photovoltaic.
Efisiensi sel photovoltaic yang paling banyak tersedia berkisar antara 5% sampai 15%. Periset di seluruh dunia berusaha mencapai efisiensi yang lebih tinggi.
Sel PV adalah blok bangunan dasar dari sistem PV, Sel individu dapat bervariasi dalam ukuran dari sekitar 0,5 inci sampai sekitar 4 inci.Namun, satu sel hanya menghasilkan 1 atau 2 Watt, yang hanya cukup listrik untuk keperluan kecil.
Sel Surya ini memiliki kutub Positif dan kutub Negatif yang terhubung ke rangkaian atau perangkat yang memerlukan sumber listrik dan daya yang dihasilkan berupa DC (direct current).
Source image : NEED (National Energy Education Development Project)
Kini sel surya telah banyak yang digunakan untuk memudahkan bermacam kebutuhan hidup manusia seperti power bank, kalkulator, Mainan, mobil listrik dan pembangkit listrik tenaga surya.
Baca juga : Pembangkit listrik tenaga surya di indoensia
Sel photovoltaic ini merupakan sebuah alat semikonduktor yang disusun seri dan paralel yang terbuat dari bahan silicon. Ada berbagai macam bahan semikonduktor yang berbeda yang digunakan dalam sel surya.
1.Silicon
Silikon adalah, sejauh ini, bahan yang paling umum digunakan dalam sel surya, hampir sekitar 90%. Sel silicon kristalin terbuat dari atom silicon yang saling terhubung satu sama lain untuk membentuk kisi kristal.Kisi ini menyediakan struktur terorganisir yang membuat konversi cahaya menjadi listrik lebih efisien.
Sel surya yang terbuat dari silikon saat ini memberikan kombinasi efisiensi tinggi, biaya rendah, dan umur yang panjang. Modul diharapkan berlangsung selama 20- 25 tahun atau lebih.
adapun jenis silicon yang digunakan yaitu Monocrystalline silicon , Multicrystalline silicon dan ribbon silicon.
2.Thin-Film Photovoltaics
Sel surya film tipis dibuat dengan menyimpan satu atau beberapa lapisan tipis bahan PV pada bahan pendukung seperti kaca, plastik, atau logam. Ada dua jenis utama semikonduktor PV film tipis yang ada di pasaran saat ini: kadmium telluride (CdTe) dan tembaga indium gallium diselenide (CIGS).
Kedua bahan tersebut dapat disetorkan langsung ke bagian depan atau belakang permukaan modul.
CdTe adalah bahan PV kedua yang paling umum setelah silikon dan memungkinkan proses pembuatan berbiaya rendah. Meskipun hal ini menjadikan mereka alternatif yang hemat biaya, efisiensinya tetap tidak setinggi.
Sel CIGS memiliki sifat elektronik dan optik yang menguntungkan, CdTe dan CIGS membutuhkan perlindungan lebih dari silikon untuk mengaktifkan operasi jangka panjang di luar ruangan.
Artikel lain : Macam - Macam Jenis Energi
3. Photovoltaic Organik
PV Organik, atau OPV, sel terdiri dari polimer kaya karbon dan dapat disesuaikan untuk meningkatkan fungsi spesifik sel, seperti kepekaan terhadap jenis cahaya tertentu. Teknologi ini memiliki potensi teoritis untuk menyediakan listrik dengan biaya lebih rendah daripada teknologi silikon atau film tipis.
Sel OPV hanya sekitar setengah seefisien kristal silikon dan memiliki daya tahan operasi yang lebih pendek, namun harganya lebih murah untuk diproduksi dalam volume tinggi. Mereka juga bisa diaplikasikan pada berbagai bahan pendukung, sehingga OPV mampu menyajikan beragam kegunaan.
4.Konsentrasi photovoltaic
Konsentrasi PV adalah memfokuskan sinar matahari ke sel surya dengan menggunakan cermin atau lensa. Dengan memfokuskan sinar matahari ke area yang kecil, diperlukan sedikit bahan PV.
Bahan PV menjadi lebih efisien dalam konversi energi karena cahaya menjadi lebih fokus, sehingga efisiensi keseluruhan tertinggi diperoleh dengan sel dan modul CPV. Namun, bahan yang lebih mahal dan teknik pembuatan yang teliti menjadi tantangan.
Sekian dari pembahasan jenis dan bahan dari sel surya semoga dapat memberikan manfaat bagi para pembaca.
Thanks.
