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

Varises

Varises adalah pembuluh darah vena yang membengkak dan tampak dekat dari permukaan kulit. Pembuluh vena membawa darah dengan rendah oksigen dari sel dan jaringan kembali ke jantung, di mana darah bisa kembali mendapatkan oksigen. Masalah pada pembuluh vena ini dapat terjadi di bagian mana pun pada tubuh Anda. Namun, paling sering terjadi pada kaki. Kondisi ini sangat umum dihadapi banyak orang. Kadang tidak berbahaya, namun perlu penanganan dokter ketika gejala yang ditimbulkan cukup mengganggu atau berisiko menyebabkan komplikasi. Penyebab  Varises Varises disebabkan karena katup vena melemah dan tidak mampu menahan akumulasi darah. Penyakit ini tidak menular ataupun diturunkan namun varises biasanya terjadi dalam satu keluarga. Awalnya, vena yang bertugas membawa darah dari jaringan tubuh ke jantung. Pembuluh darah ini memiliki katup satu arah yang membantu menjaga darah mengalir ke jantung Anda.   Jika katup lemah atau rusak, darah dapat ...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Anemia

Anemia adalah suatu kondisi ketika tubuh kekurangan sel darah yang mengandung hemoglobin untuk menyebarkan oksigen ke seluruh organ tubuh. Dengan kondisi tersebut, penderita biasanya akan merasa letih dan lelah, sehingga tidak dapat melakukan aktivitas secara optimal. Anemia dapat terjadi dalam jangka waktu pendek maupun panjang, dengan tingkat keparahan ringan sampai berat. Pengobatan kondisi ini bervariasi tergantung pada penyebabnya. Anemia dapat diobati dengan mengonsumsi suplemen secara rutin atau prosedur pengobatan khusus. Penyebab Anemia Anemia terjadi pada saat tubuh kekurangan sel darah merah sehat yang mengandung hemoglobin. Terdapat sekitar 400 kondisi yang dapat menyebabkan anemia pada seseorang dan dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu: Tubuh tidak cukup memproduksi sel darah merah. Terjadi perdarahan yang menyebabkan tubuh kehilangan darah lebih cepat dibanding kemampuan tubuh untuk memproduksi darah. Kelainan pada reaksi tubuh dengan menghancurkan sel darah merah ya...
Posting Komentar
Baca selengkapnya