خلية شمسية

A solar cell made from a monocrystalline silicon wafer

Solar cells can be used to build small solar collection devices such as this portable monocrystalline solar charger.

A monocrystalline solar cell

خلية شمسية solar cell هي نوع من الثنائيات الضوئية التي تحّول الطاقة الشمسية (الضوئية) إلى طاقة كهربائية، وتعد من المحولات النظيفة التي لا تضر بالبيئة، ويزداد الطلب عليها يوماً بعد يوم.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 الخلايا الضوئية

إن أولى تطبيقات الخلايا الضوئية قياس الشدات الضوئية، إذ يستخدم المضاعف الضوئي photomultiplier لقياس الشدات الضعيفة جداً، فيقوم بتسريع الإلكترونات الأولية الصادرة نتيجة الأثر الكهرضوئي لتصدم عدداً من المساري الثانوية فيتولد تيار كهربائي نتيجة تضاعف عدد الإلكترونات فيه، كما هو واضح في (الشكل-3). يحل محل هذه الأدوات تدريجياً الثنائيات الضوئية، كما في مقاييس الإضاءة المستخدمة في التصوير.

تستعمل الخلايا الموصلة ضوئياً أو الثنائيات البلورية ضمن دارة إلكترونية أو منظومة، بحيث يسبب تغير المقاومة أو سريان التيار، بعد تضخيم أي من الأثرين، تشغيل حاكمة ميكانيكية تفتح أو تغلق الأبواب آلياً، فتسمى العيون الكهربائية، وقد تشغل أجهزة إنذار.

قد تستعمل الثنائيات البلورية، بصورة معاكسة فتصدر ضوءاً عند مرور تيار كهربائي فيها، وبالتالي يمكن أن تستخدم تركيبة من ثنائيين لتقوم بدور أداة اقتران coupler يؤدي الضوء فيها دور ناقل للإشارة كما في المُقْرِن الضوئي . وقد نشأ فرع علمي فيزيائي هندسي لتطوير مثل هذه الأدوات يدعى الإلكترونيات الضوئية optoelectro.

 تاريخ الخلايا الشمسية

•  مقالة مفصلة: الجدول الزمني للخلايا الشمسية

 التطبيقات

Polycrystalline photovoltaic cells laminated to backing material in a module

Polycrystalline photovoltaic cells

•  مقالة مفصلة: نظام الضوئية

 النظرية

•  مقالة مفصلة: نظرية الخلايا الشمسية

 الكفاءة

•  مقالة مفصلة: كفاءة الخلايا الشمسية

Solar panels on the International Space Station absorb light from both sides. These Bifacial cells are more efficient and operate at lower temperature than single sided equivalents.

Reported timeline of solar cell energy conversion efficiencies (from National Renewable Energy Laboratory (USA))

 المواد

The Shockley-Queisser limit for the theoretical maximum efficiency of a solar cell. Semiconductors with band gap between 1 and 1.5eV, or near-infrared light, have the greatest potential to form an efficient cell. (The efficiency "limit" shown here can be exceeded by multijunction solar cells.)

 السليكون البلوري

•  مقالات مفصلة: أحادي السيليكون
• كريستالات السليكون
• سيليكون
• قائمة موردين ومنتجين السيليكون

Basic structure of a silicon based solar cell and its working mechanism.

 أفلام رقيقة

•  مقالة مفصلة: رقيقة فيلم الخليةالشمسية

Market share of the different PV technologies In 2010 the market share of thin film declined by 30% as thin film technology was displaced by more efficient crystalline silicon solar panels (the light and dark blue bars).

 الخلية الشمسية تلوريد الكادميوم

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 Gallium arsenide multijunction

•  مقالة مفصلة: Multijunction photovoltaic cell

 Light-absorbing dyes (DSSC)

•  مقالة مفصلة: Dye-sensitized solar cells

 Quantum Dot Solar Cells (QDSCs)

•  مقالة مفصلة: Quantum dot solar cell

 تصنيع

Early solar powered calculator

 مواضيع بحثية

•  مقالة مفصلة: أبحاث الخلايا الشمسية

 مصنعين وشهادات

 الولايات المتحدة

•  مقالة مفصلة: وحدات الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة

 انظر أيضاً

• Anomalous photovoltaic effect
• Autonomous building
• السليكون الأسود
• تنمية الطاقة
• Electromotive force (Solar cell)
• Flexible substrate
• التكنولوجيا الخضراء
• قائمة مصنعي الخلايا الشمسية
• Metallurgical grade silicon
• Microgeneration
• Maximum power point tracking
• Multijunction solar cell
• Nanoflake
• الخلايا الكهروضوئية
• P-N junction
• خلية شمسية پلازمية

• Printed electronics
• Quantum efficiency
• Quantum efficiency of a solar cell
• طاقة متجددة
• Roll-to-roll processing
• Shockley-Queisser limit
• Solar module quality assurance
• سطح شمسي
• Solar shingles
• Solar tracker
• Spectrophotometry
• Silicon thin-film cell
• Solar Energy Materials and Solar Cells (journal)
• Sunlight Solar Energy
• نظرية الخلية الشمسية
• Thermophotovoltaics
• Thin film solar cell

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 قائمة المراجع

• John Perlin (1999). From space to Earth: the story of solar electricity. Earthscan. ISBN 978-0-937948-14-9. Retrieved 10 March 2012.

 وصلات خارجية

• Photovoltaics CDROM online
• Solar cell manufacturing techniques
• Renewable Energy: Solar at the Open Directory Project
• Solar Energy Laboratory at University of Southampton
• NASA's Photovoltaic Info
• Solar Cell Efficiency Tables (version 36) 2010
• Short educational video on Solar Cells and how they work from the Vega Science Trust
• "Electric Energy From Sun Produced by Light Cell" Popular Mechanics, July 1931 article on various 1930s research on solar cells