क्या सौर बैटरी गरमागरम प्रकाश का उपयोग कर चार्ज कर सकती हैं?

एक सौर सेल एक बैटरी को प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश से या एक तापदीप्त प्रकाश बल्ब की तरह कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था से चार्ज कर सकता है। एक सौर सेल किसी भी तरह के प्रकाश के समान ही प्रतिक्रिया करता है; आप घड़ी या कैलकुलेटर की बैटरी चार्ज करने के लिए सौर सेल के साथ गरमागरम प्रकाश का उपयोग कर सकते हैं, बशर्ते प्रकाश पर्याप्त उज्ज्वल हो। सेल प्रकाश तरंग दैर्ध्य की एक श्रृंखला को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है; सूर्य के प्रकाश और गरमागरम प्रकाश दोनों में ये तरंग दैर्ध्य होते हैं, इसलिए सौर सेल बैटरी को दोनों स्रोतों से चार्ज करता है।

गरमागरम रोशनी, सूर्य और अन्य सभी प्रकाश स्रोत उत्पन्न करते हैं जिसे वैज्ञानिक "स्पेक्ट्रम" कहते हैं - a लंबी अवरक्त तरंगों, दृश्य प्रकाश, लघु पराबैंगनी तरंगों और सहित प्रकाश तरंग दैर्ध्य का प्रसार एक्स-रे। प्रत्येक स्रोत का एक विशिष्ट वर्णक्रमीय पैटर्न होता है; उदाहरण के लिए, सूर्य अत्यधिक मात्रा में पराबैंगनी उत्पन्न करता है जबकि एक गरमागरम बल्ब बहुत कम पैदा करता है। एक सौर सेल अलग-अलग तरीकों से प्रकाश तरंग दैर्ध्य पर प्रतिक्रिया करता है, कुछ तरंग दैर्ध्य को बिजली में परिवर्तित करता है जबकि दूसरों को अनदेखा करता है। कोशिका मोटे तौर पर सूर्य के स्पेक्ट्रम से मेल खाती है; यह दृश्यमान हल्के रंगों को संसाधित करता है लेकिन सबसे लंबी अवरक्त तरंगों का उपयोग नहीं कर सकता है। चूँकि एक गरमागरम प्रकाश का स्पेक्ट्रम सूर्य के करीब होता है, इसलिए सौर सेल को उसके प्रकाश पर चलने में कोई समस्या नहीं होती है।

इसके वर्णक्रमीय गुणों के अलावा, एक धूप वाले दिन में सौर ऊर्जा पृथ्वी की सतह पर लगभग 1,000 वाट प्रति वर्ग मीटर होती है। हालाँकि, एक विशिष्ट सौर सेल को इसका केवल एक छोटा अंश प्राप्त होता है क्योंकि इसका आकार केवल कुछ वर्ग सेंटीमीटर होता है। एक मानक तापदीप्त प्रकाश बल्ब कुल 40 और 100 वाट के बीच उत्पादन करता है और इसमें सबसे लंबी अवरक्त तरंग दैर्ध्य में अधिकांश ऊर्जा होती है। यदि आप एक सौर सेल को एक प्रकाश बल्ब से कुछ इंच की दूरी पर रखते हैं, तो उसे उतनी ही मात्रा में प्रकाश प्राप्त होगा जितना कि वह सूर्य से प्राप्त करता है; यद्यपि सूर्य दूर से अधिक शक्तिशाली है, गरमागरम दीपक की निकट दूरी इसके छोटे उत्पादन के लिए बनाती है।

सौर सेल द्वारा तापदीप्त प्रकाश से प्राप्त ऊर्जा दूरी के साथ तेजी से घटती जाती है। सौर सेल पर जितनी कम रोशनी पड़ती है, उसका उत्पादन उतना ही कमजोर होता है, इसलिए बैटरी को चार्ज होने में अधिक समय लगता है। यदि सेल का वोल्टेज न्यूनतम थ्रेशोल्ड मान से कम है, तो बैटरी को चार्ज करना असंभव हो जाता है; उदाहरण के लिए, 12 वोल्ट की बैटरी को चार्ज करने के लिए 12.9 वोल्ट की आवश्यकता होती है। जब तक सौर सेल पर प्रकाश प्रबल रूप से चमकता है, तब तक वोल्टेज में कोई समस्या नहीं होनी चाहिए।

सौर सेल या तो सूर्य के प्रकाश या तापदीप्त बल्ब से अच्छी तरह से काम करता है। हालाँकि, प्रकाश बल्ब की बिजली कहीं से आनी है, जैसे कि प्राकृतिक गैस या परमाणु ऊर्जा पर चलने वाला बिजली संयंत्र - जिसमें पैसा खर्च होता है। दूसरी ओर, सूर्य का प्रकाश लेने के लिए स्वतंत्र है। यद्यपि कृत्रिम प्रकाश पर सौर सेल चलाना ठीक काम करता है, लेकिन सूर्य के प्रकाश का उपयोग करना बेहतर समझ में आता है।