2.1.3 Efek Photovoltaic
Carrier-carrier yang terbentuk dari penyinaran matahari tidak dengan sendirinya dapat membangkitkan energi listrik. Tegangan yang ada dibangkitkan
melalui proses yang dikenal sebagai “efek photovoltaic.” Carrier yang
dibangkitkan oleh cahaya yang meningkat menyebabkan pergerakan dari elektron menuju ke N-type dan pergerakan hole ke P-type. Pada kondisi short circuit, maka
carrier ini akan bergerak ke rangkaian luar dan akan kembali menuju pasangannya, carrier ini disebut sebagai arus yang dihasilkan oleh cahaya. Pada
kondisi open circuit, dimana carrier ini dicegah untuk bergerak menuju pasangannya, maka akan terjadi pengumpulan elektron pada N-type dan hole pada
P-type yang akan menghasilkan medan listrik baru yang akan melawan medan yang sudah ada pada junction, sehingga memunculkan kondisi seimbang yang
baru, dimana timbul tegangan melewati P-N junction.
2.1.4 Kurva IV
Kurva IV dari solar cell adalah superposisi dari kurva IV dioda solar cell pada saat gelap dan terang. Pada saat gelap, solar cell memiliki karakteristik kurva
IV yang hampir sama dengan dioda. Apabila disinari, kurvanya akan bergeser kebawah dan mulai membangkitkan daya pada dioda solar cell ini. Lebih besar
intensitas dari penyinaran matahari akan menggeser kurva IV dioda tersebut lebih jauh kebawah. Karena konvensional arus, maka nilai arusnya dibalik. Ada
beberapa parameter penting dalam menggambarkan kurva IV dari solar cell, diantaranya tegangan open circuit, arus short circuit, fill factor dan efisiensi.
Universitas Sumatera Utara
2.1.5 Arus Short Circuit
Arus short circuit adalah arus yang diukur ketika tegangan dari solar cell bernilai nol dan solar cell dalam keadaan dishort. Ini terjadi ketika sejumlah carrier yang
dikumpulkan pada PN-junction bergerak kerangkaian luar, sehingga bisa dikatakan bahwa arus short circuit adalah arus maksimum yang dapat dihasilkan
oleh solar cell.
Gambar 2.5 Kurva IV solar cell yang menunjukkan arus short circuit
Arus solar cell tergantung pada beberapa factor diantaranya: - Luas dari solar cell
- Jumlah foton yaitu daya dari sumber cahaya yang jatuh. Isc dari solar cell secara langsung bergantung pada intensitas cahaya.
- Spectrum dari cahaya yang jatuh. Untuk kebanyakan pengukuran solar cell, spectrum distandarkan pada spektrum AM1,5
- Sifat optikal penyerapan dan pemantulan solar cell - Probabilitas pengumpulan solar cell, yang bergantung terutama pada
surface passivation dan lifetime dari minority carrier pada base
Universitas Sumatera Utara
2.1.6 Tegangan Open Circuit
Tegangan open circuit adalah tegangan yang diukur ketika rangkaian solar cell dalam keadaan terbuka, sehingga tidak ada arus yang mengalir kerangkaian
luar, dan arus bernilai nol. Tegangan open circuit ini merupakan tegangan terbesar yang dapat dibangkitkan oleh solar cell.
Gambar 2.6 Kurva IV solar cell yang menunjukkan tegangan open circuit
Persamaan untuk Voc adalah Voc = nkTq lnIL I0+1
Dengan IL dan I0 adalah arus yang dibangkitkan cahaya dan arus saturasi dioda. Persamaan diatas menunjukkan Voc bergantung pada arus yang dibangkitkan
cahaya dan arus saturasi. Arus saturasi I0 bergantung pada jumlah rekombinasi dalam solar cell.
Universitas Sumatera Utara
2.1.7 Efek Resistif
Kategori