Zonnecel
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Een zonnecel, ook wel fotovoltaïsche cel of PV-cel genoemd, is een elektrische component die lichtenergie, meestal van de zon, direct omzet in elektrische energie door middel van het fotovoltaïsch effect.
Omschrijving
Zonnecellen vormen de basis van zonnepanelen (PV-panelen). De meeste zonnecellen zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen zoals silicium. Door toevoeging van andere materialen, zoals fosfor en borium, ontstaan er lagen met verschillende elektrische ladingen (n-laag en p-laag). Wanneer zonlicht (fotonen) op de zonnecel valt, worden elektronen vrijgemaakt die door een intern elektrisch veld in een bepaalde richting worden gestuurd, waardoor een elektrische stroom ontstaat. Eén enkele zonnecel levert een beperkte spanning, waardoor meerdere cellen worden samengevoegd in een zonnepaneel om een bruikbare hoeveelheid energie te produceren. De opgewekte stroom is gelijkstroom (DC) en wordt door een omvormer omgezet naar wisselstroom (AC) voor gebruik in gebouwen of levering aan het elektriciteitsnet.
Materialen en soorten
Zonnecellen worden voornamelijk gemaakt van silicium, in verschillende vormen. Gangbare typen siliciumcellen zijn monokristallijn, polykristallijn en amorf silicium (dunne film). Monokristallijne cellen, gemaakt uit één kristal, hebben doorgaans het hoogste rendement. Polykristallijne cellen bestaan uit meerdere kristallen. Amorf silicium wordt vaak gebruikt in dunne-film zonnecellen, die flexibel kunnen zijn en toegepast worden in diverse materialen. Naast silicium worden ook andere halfgeleidermaterialen onderzocht en toegepast.
Toepassing in de bouw
Zonnecellen worden in de bouw voornamelijk gebruikt in zonnepanelen op daken en gevels van gebouwen om elektriciteit op te wekken. Er is een groeiende trend om zonnecellen esthetisch te integreren in bouwmaterialen, zoals dakpannen en gevelbekleding, ook wel Building Integrated Photovoltaics (BIPV) genoemd. Dit biedt mogelijkheden voor energieneutrale gebouwen, met name bij nieuwbouw en panden waar traditionele panelen esthetisch niet wenselijk zijn. Daarnaast worden zonnecellen toegepast in PVT-systemen die zowel elektriciteit als warmte opwekken.
Vergelijkbare termen
Zonnepaneel
Gebruikte bronnen: