Langsung ke konten utama

Pengertian Sel Surya (Solar Cell) dan Prinsip Kerjanya

Pengertian Sel Surya (Solar Cell) dan Prinsip Kerjanya – Sel Surya atau Solar Cell adalah suatu perangkat atau komponen yang dapat mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip efek Photovoltaic. Yang dimaksud dengan Efek Photovoltaic adalah suatu fenomena dimana munculnya tegangan listrik karena adanya hubungan atau kontak dua elektroda yang dihubungkan dengan sistem padatan atau cairan saat mendapatkan energi cahaya. Oleh karena itu, Sel Surya atau Solar Cell sering disebut juga dengan Sel Photovoltaic (PV). Efek Photovoltaic ini ditemukan oleh Henri Becquerel pada tahun 1839.
Arus listrik timbul karena adanya energi foton cahaya matahari yang diterimanya berhasil membebaskan elektron-elektron dalam sambungan semikonduktor tipe N dan tipe P untuk mengalir. Sama seperti Dioda Foto (Photodiode), Sel Surya atau Solar Cell ini juga memiliki kaki Positif dan kaki Negatif yang terhubung ke rangkaian atau perangkat yang memerlukan sumber listrik.
Pada dasarnya, Sel Surya merupakan Dioda Foto (Photodiode) yang memiliki permukaan yang sangat besar. Permukaan luas Sel Surya tersebut menjadikan perangkat Sel Surya ini lebih sensitif terhadap cahaya yang masuk dan menghasilkan Tegangan dan Arus yang lebih kuat dari Dioda Foto pada umumnya. Contohnya, sebuah Sel Surya yang terbuat dari bahan semikonduktor silikon mampu menghasilkan tegangan setinggi 0,5V dan Arus setinggi 0,1A saat terkena (expose) cahaya matahari.
Saat ini, telah banyak yang mengaplikasikan perangkat Sel Surya ini ke berbagai macam penggunaan. Mulai dari sumber listrik untuk Kalkulator, Mainan, pengisi baterai hingga ke pembangkit listrik dan bahkan sebagai sumber listrik untuk menggerakan Satelit yang mengorbit Bumi kita.

Struktur Dasar dan Simbol Sel Surya (Solar Cell)

Berikut ini adalah Struktur Dasar, Bentuk dan Simbol Sel Surya (Solar Cell).
Pengertian Sel Surya (Solar Cell) dan Prinsip Kerjanya

Prinsip Kerja Sel Surya (Solar Cell)

Sinar Matahari terdiri dari partikel sangat kecil yang disebut dengan Foton. Ketika terkena sinar Matahari, Foton yang merupakan partikel sinar Matahari tersebut meghantam atom semikonduktor silikon Sel Surya sehingga menimbulkan energi yang cukup besar untuk memisahkan elektron dari struktur atomnya.  Elektron yang terpisah dan bermuatan Negatif (-) tersebut akan bebas bergerak pada daerah pita konduksi dari material semikonduktor. Atom yang kehilangan Elektron tersebut akan terjadi kekosongan pada strukturnya, kekosongan tersebut dinamakan dengan “hole” dengan muatan Positif (+).
Daerah Semikonduktor dengan elektron bebas ini bersifat negatif dan bertindak sebagai Pendonor elektron, daerah semikonduktor ini disebut dengan Semikonduktor tipe N (N-type). Sedangkan daerah semikonduktor dengan Hole bersifat Positif dan bertindak sebagai Penerima (Acceptor) elektron yang dinamakan dengan Semikonduktor tipe P (P-type).
Di persimpangan daerah Positif dan Negatif (PN Junction), akan menimbulkan energi yang mendorong elektron dan hole untuk bergerak ke arah yang berlawanan. Elektron akan bergerak menjauhi daerah Negatif sedangkan Hole akan bergerak menjauhi daerah Positif. Ketika diberikan sebuah beban berupa lampu maupun perangkat listrik lainnya di Persimpangan Positif dan Negatif (PN Junction) ini, maka akan menimbulkan Arus Listrik.

Rangkaian Seri dan Paralel Sel Surya (Solar Cell)

Seperti Baterai, Sel Surya juga dapat dirangkai secara Seri maupun Paralel. Pada umumnya, setiap Sel Surya menghasilkan Tegangan sebesar 0,45 ~ 0,5V dan arus listrik sebesar 0,1A pada saat menerima sinar cahaya yang terang. Sama halnya dengan Baterai, Sel Surya yang dirangkai secara Seri akan meningkatkan Tegangan (Voltage) sedangkan Sel Surya yang dirangkai secara Paralel akan meningkatkan Arus (Current).
Baca juga : Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel Baterai.
Rangkaian Seri dan Paralel Sel Surya
Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Hipotensi dan Hipertensi

Hipotensi      Darah rendah atau hipotensi adalah kondisi ketika tekanan darah berada di bawah 90/60 mmHg. Hipotensi umumnya tidak berbahaya dan dapat dialami oleh siapa saja. Namun pada beberapa orang,   hipotensi dapat menyebabkan pusing dan lemas.      Tekanan darah normal berkisar antara 90/60 mmHg dan 120/80 mmHg. Ketika tekanan darah berada di bawah rentang tersebut, maka seseorang dapat dikatakan menderita hipotensi. Meskipun umumnya tidak berbahaya, hipotensi dapat menjadi gejala dari suatu penyakit yang sedang diderita. 1. Penyebab Hipotensi      Tekanan darah dapat berubah sepanjang waktu, tergantung kondisi dan aktivitas yang dilakukan tiap orang. Kondisi ini merupakan hal yang normal, karena tekanan darah dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk pertambahan usia dan keturunan. 2. Pengobatan Hipotensi      Jika Anda mengalami hipotensi yang disertai gejala, tindakan pertama yang perlu dilakukan adalah duduk...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Gerak Esiono

Adalah Gerak tumbuhan yang disebabkan oleh adanya rangsangan dari lingkungan sekitar. Berdasarkan jenis Rangsangannya, gerak esionom dapat dibedakan menjadi 3 bagian yaitu, yaitu   Gerak Tropisme, Gerak Taksis, dan Gerak Nasti .   Gerak Tropisme   adalah gerak tumbuhan yang arah geraknya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan. Tropisme positif adalah gerak yang arahnya mendekati rangsangan, Sedangkan tropisme negatif adalah gerak yang arahnya menjauhi rangsangan. Berdasarkan jenis rangsangannya, tropisme dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu :     Geotropisme atau Gravitropisme   merupakan gerak tropisme yang disebabkan rangsangan gaya gravitasi bumi.                  Geotropisme ada dua yaitu geotropisme positif dan geotropisme negatif. Geotropisme positif adalah gerak organ tumbuhan mendekati inti bumi. Sedangkan geotropisme negatif adalah gerak berlawanan ...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Gerak Hewan Dalam Air

Gerak Hewan Dalam Air  - Di dalam air, banyak sekali binatang seperti salah satu contohnya ikan yang berenang di dalam air. Materi ini akan kita bahas pada artikel kali ini. Materi Kelas 8 SMP (Sekolah Menengah Pertama) Semester  Air mempunyai kerapatan yang lebih besar ketimbang udara. Air juga memiliki gaya angkat yang lebih besar daripada udara. Tubuh binatang yang hidup di dalam air ini memiliki massa jenis yang kecil daripada lingkungannya atau tempat mereka tinggal. Gaya angkat air yang besar ini dan massa jenis hewan yang ringan menyebabkan hewan dapat berenang bebas di dalam air dengan mengeluarkan energi sedikit. Salah satu bentuk tubuh yang paling banyak dimiliki oleh hewan air ialah berbentuk torpedo. Dengan bentuk tubuh ini, memungkinkan tubuh hewan yang berada di dalam air untuk meliuk-liuk dari kiri ke kanan. Bentuk tubuh ikan yang streamline memiliki fungsi sebagai pengurang hambatan saat bergerak di dalam air. Ekor dan sirip ekor yang lebar in...
Posting Komentar
Baca selengkapnya