Solar Cell, Photovoltaic Cell, PV Cell   태양 전지, 광기전성 전지

1. 태양 전지(솔라 셀)

  ㅇ 태양 광 에너지를 직접 전기 에너지로 변환하는 반도체 소자    ☞ 태양광 발전 참조


2. 태양 전지(솔라 셀) 특성치

  ㅇ 태양 전지 기판 비저항     : 약 1 [Ω ㎝]
  ㅇ 소수 캐리어의 재결합 수명 : 약 25 ㎲ 이상
  ㅇ 태양 전지 면적            : 100 x 100 ~ 156 x 156 ㎜
  ㅇ 태양 전지 정격 전압       : 0.48 ~ 0.5 V
  ㅇ 태양 전지 에너지 효율     : 약 10 ~ 30 %
  ㅇ 태양 전지 수명            : 약 25년


3. 태양 전지(솔라 셀) 구분

  ㅇ 재료 :  실리콘 반도체, 화합물 반도체, 유기물계
  ㅇ 형태 :  벌크형, 박막형
  ㅇ 구조 :  단층형, 적층형
  ㅇ 원리 :  반도체 접합형, 광 전기화학형


4. 태양 전지(솔라 셀) 구조 및 특성

  ㅇ 솔라셀 구조 및 전류 전압 특성 곡선
     
     - 최대전력점 MPP(Maximum Power Point)
     - Isc : 단락 회로 전류 (short circuit current)
     - Vsc : 개방 회로 전압 (open circuit voltage)
     - IMP : 최대 전력 전류 (maximum power current)
     - VMP : 최대 전력 전압 (maximum power voltage)

  ㅇ 효율
     
     - PI : 광 입사 전력,  PMAX : 최대 전력
     - FF (Fill Factor) : 솔라셀 전류 전압 특성곡선 상의 이상성을 나타내는 지표


5. 태양 전지(솔라 셀) 제조

  ㅇ 태양전지용 순도 높은 다결정 실리콘을 기판 기초 원료로 사용
     - SiO₂로 이루어진 규산염 광물을 용융 환원하여 CO나 CO₂형태로 산소를 제거한 형태
     - 금속급 실리콘(MGS,Metallurgical Grade Si) 순도      : 98%

  ㅇ 고 순도화
     - 태양전지급 실리콘(SoG,Solar Grade Si) 순도 : 99.9999% (Six Nine)

  ㅇ 일반적으로, 태양 전지 하나로는 생산 전력 량이 제한적이므로,
     - 태양전지 수십개를 규격화시켜 모듈 단위로 제작됨
     - 다수 모듈이 합쳐져 한 장소에 어레이화되어 설치되면 태양광 발전시스템이 완성됨
        . 이러한 어레이(태양전지 群)를 통상의 발전기(Generator)로 봄