What Are Solar Cells? Understanding Their Principles and Types

What is a solar cell? Working principles and types of solar cells you should know in 2025

What are Solar Cells? Understanding Their Principles and Types

Ever wondered how those black panels you often see on rooftops or in vast fields actually work? Well, those are solar panels! Solar Cell It's an amazing device that directly converts energy from sunlight into electricity! Plus, it's clean energy, incredibly environmentally friendly. No wonder more and more people around the world, including right here in Thailand, are switching to it. It helps us have sustainable energy and even reduces global warming!

Table of Contents

How Do Solar Cells Work?

The working principle of solar cells might sound complex, but it's actually all about the Photovoltaic EffectPhotovoltaic Effect) Simply put, it's the conversion of sunlight into electricity. Let's break it down step-by-step:

  1. Sunlight Absorption: When sunlight (or "photons") hits the surface of a solar cell, which is mostly made of Silicon .
  2. Electron Release: As soon as the light makes contact, the energy from the photons excites electrons within the silicon atoms, causing them to break free.
  3. Electricity GenerationThese freed electrons then move together in a unified direction, creating an electric current.
  4. Energy CollectionThe resulting electric current is collected by wires located on the top and bottom of the solar panel. This power can then be used immediately or stored in a backup battery for later use.

Here's a simple way to imagine it: a solar cell is like a sandwich made of two types of semiconductors: P-type and N-type When it's hit by light, an electric field forms at their junction. This causes electrons to rush from the P-side to the N-side, generating a flow of electricity!

Types of Solar Cells

There are several types of solar cells, each with different properties and efficiency levels:

1. Crystalline Silicon Solar Cells

โซลาร์เซลล์ชนิดผลึกซิลิคอน แบบโมโนคริสตัลไลน์ (Monocrystalline)

Monocrystalline::

  • High efficiency (15-22%)
  • Dark black color with rounded corners
  • Long lifespan of 25-30 years
  • Relatively expensive
  • Suitable for limited space due to high power output per area
โซลาร์เซลล์ชนิดผลึกซิลิคอน แบบโพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline)

Polycrystalline:

  • Medium efficiency (13-17%)
  • Bluish, sparkling appearance
  • Less expensive than monocrystalline
  • Lower heat tolerance
  • Suitable for large areas such as solar farms

2. Thin Film Solar Cells

Amorphous Silicon - a-Si:

  • Low efficiency (6-9%)
  • Thin and flexible
  • Low production costs
  • Performs well in low light or cloudy conditions
  • Shorter lifespan than crystalline silicon

Cadmium Telluride (CdTe):

  • Medium efficiency (10-12%)
  • Low production costs
  • Disadvantage: Cadmium is toxic

Copper Indium Gallium Diselenide (CIGS):

  • Higher efficiency than other thin-film types (12-15%)
  • Highly flexible, suitable for various applications
  • Weather resistant

3. Next-Generation Solar Cells

Perovskite Solar Cells:

  • New technology with high efficiency (over 25% in laboratory settings)
  • Low production costs
  • Still under development to improve stability and lifespan

Organic Solar Cells

  • Made from organic polymers
  • Lightweight and highly flexible
  • Low efficiency but low production costs and environmentally friendly

Solar Cells: What Are Their Advantages and Limitations?

Advantages

  • Clean energy: that produces no pollution
  • Inexhaustible energy source (sunlight): As long as the sun shines, we'll have energy to use!
  • Low maintenance costs: Once installed, it requires very little maintenance.
  • Can be installed in both small and large scales: We can handle it all, whether it's for small homes, large factories, or even solar farms.
  • Reduces electricity bills in the long term: Invest once, save on electricity long-term – a smart investment!

Limitations

  • High installation costs: While costs continue to decrease, it still represents a significant upfront investment.
  • Efficiency depends on weather conditions and time of day: If it's rainy, cloudy, or nighttime, less electricity will be generated.
  • Requires significant space for installation: The more electricity you want to generate, the more space you'll need for panel installation.
  • Requires energy storage systems (batteries) for nighttime use: For use at night or when there's no sun.

How Are Solar Cells Used in Thailand?

Thailand has high potential for solar energy utilization due to its location near the equator, receiving sunlight throughout the year. Applications include:

  • Solar farms: Large-scale installation of solar panels to produce electricity for the power grid
  • Solar rooftops: Installation on roofs of buildings, homes, and factories for self-consumption
  • Lighting systems: Such as solar-powered street lights in remote areas
  • Water pumping systems: Used in agricultural areas without electricity access
  • Portable devices: Such as solar-powered mobile phone chargers

So, Is Solar Energy Truly the Future?

Absolutely! Solar cells are a crucial renewable energy technology that will significantly help us reduce our reliance on oil, natural gas, and coal, which are major contributors to various environmental problems. While there are still some limitations, advancing technology constantly improves solar cell efficiency and lowers costs, making them an increasingly viable solution.

So, utilizing solar energy is an incredibly appealing choice for a sustainable energy future, both in Thailand and across the globe!

200,000 Baht tax exemption

The Cabinet has approved tax measures to promote renewable energy, specifically targeting installations! Solar RooftopThis measure's primary goal is to lower electricity costs for both the public and businesses, while also encouraging greater investment in clean energy.

Share the Post:

Interesting Blogs

Solar Panel Calculator 2025: How Many Panels Are Truly Worth It for Your Home?

Solar Panel Calculator 2025: How Many Panels Are Truly Worth It for Your Home?

เคยเปิดบิลค่าไฟมาแล้วแอบตกใจกับตัวเลขไหมครับ? ถ้าคำตอบคือ “ใช่” คุณมาถูกทางแล้วครับ เพราะในยุคที่ค่าไฟมีแต่จะขึ้นแบบนี้ “โซลาร์เซลล์” ได้กลายเป็นทางออกที่หลายคนมองหา แต่คำถามแรกที่ผุดขึ้นมาในใจก็คือ “แล้วบ้านเราต้องติดกี่แผงล่ะ?” “ต้องใช้เงินเท่าไหร่?” และที่สำคัญที่สุด “มันจะคุ้มจริงๆ เหรอ?” ไม่ต้องกังวลครับ! บทความนี้จะพาคุณไปหาคำตอบแบบจับมือทำทีละขั้นตอน เราจะใช้หลักการเดียวกับ โปรแกรมคำนวณโซลาร์เซลล์ ที่จะทำให้เรื่องเทคนิคยากๆ กลายเป็นเรื่องง่าย ให้คุณเห็นภาพรวมทั้งหมดก่อนตัดสินใจลงทุน

Read more
โปรแกรมคำนวณแบตเตอรีโซล่าเซลล์ พร้อมวิธีเลือกให้เหมาะกับบ้าน คำนวณขนาดแบตเตอรี่, battery sizing, โซลาร์เซลล์, ระบบไฮบริด, ระบบออฟกริด, แบตเตอรี่ลิเธียม, DoD, Days of Autonomy, kWh, ติดตั้งโซลาร์เซลล์, ประหยัดค่าไฟ, ไฟสำรอง, โปรแกรมคำนวณ

Solar Battery Sizing Calculator

กำลังคิดจะติดโซลาร์เซลล์พร้อมแบตเตอรี่อยู่ใช่ไหมครับ? สุดยอดไอเดียเลยครับ! เพราะนอกจากจะช่วยประหยัดค่าไฟในตอนกลางวันแล้ว การมีแบตเตอรี่จะทำให้เรามีไฟฟ้าใช้ในตอนกลางคืน หรือเป็นฮีโร่สำรองไฟในวันที่ไฟดับได้อีกด้วย แต่พอเริ่มหาข้อมูล ก็มาเจอคำถามชวนปวดหัวว่า “แล้วเราต้องใช้แบตเตอรี่ใหญ่แค่ไหนกันแน่?” ไม่ต้องกังวลครับ! บทความนี้จะไขข้อข้องใจเรื่องนี้ให้คุณเอง เราจะอธิบายแบบเข้าใจง่ายที่สุด พร้อมมอบเครื่องมือคำนวณแบตเตอรีโซล่าเซลล์ฟรี ให้คุณหาขนาดที่ “ใช่” สำหรับบ้านคุณได้เลย เลือกอ่าน ทำไมต้องซีเรียส? เรื่องการเลือกขนาดแบตเตอรี่ (Battery Sizing)

Read more