Cynhyrchu celloedd solar: technoleg ac offer

Ddynoliaeth yn tueddu i newid i ffynonellau eraill o gyflenwad trydan i helpu i gadw amgylchedd glân a lleihau'r gost o gynhyrchu ynni. Cynhyrchu y batri solar yw'r dulliau diwydiannol modern. Mae'r system cyflenwad pŵer yn cynnwys golau solar derbynwyr, batris, uned rheoli, gwrthdroyddion a dyfeisiau eraill a fwriedir ar gyfer swyddogaethau penodol.

Mae'r celloedd solar yw'r brif elfen, sy'n dechrau gyda'r cronni a thrawsnewid pelydrau ynni. Yn y byd modern ar gyfer y defnyddiwr wrth ddewis panel, mae yna lawer o beryglon, wrth i'r diwydiant yn cynnig nifer fawr o gynhyrchion grwpio o dan un enw.

celloedd solar silicon

Mae'r cynhyrchion hyn yn boblogaidd gyda defnyddwyr heddiw. Sail eu cynhyrchiad silicon. Stociau yn y ddyfnderoedd o gynhyrchu eang cymharol rad. celloedd Silicon cymharu'n ffafriol â'r lefel perfformiad batris eraill golau'r haul.

math o eitemau

Cynhyrchu celloedd solar a wnaed o silicon yn cael ei wneud y mathau canlynol:

• monogrisialog;
• polycrystalline;
• amorffaidd.

Gwahanol fathau o ddyfeisiau uchod gyda sut atomau silicon yn cael eu trefnu mewn grisial. Y prif wahaniaeth yn dod yn wahanol elfennau cydrannol o effeithlonrwydd trosi egni golau sy'n yn y ddau fath cyntaf yw tua ar yr un lefel ac yn uwch na'r gwerthoedd ar gyfer dyfeisiau o silicon amorffaidd.

Heddiw mae'r diwydiant yn cynnig nifer o fodelau o gasglwyr solar o olau. Y gwahaniaeth rhyngddynt yw bod rhai offer a ddefnyddir i gynhyrchu celloedd solar. Mae'n chwarae rôl rhyw fath o weithgynhyrchu techneg a dechrau deunydd.

monogrisialog math

Mae'r elfennau hyn yn cynnwys celloedd silicon cysylltu â'i gilydd. Erbyn y dull o Czochralski gwyddonydd a wnaed silicon gwbl pur, sy'n cael ei wneud o grisialau sengl. Mae'r broses nesaf yw torri'r lled-rhewi a solidified ar drwch plât o 250-300 micron. haenau tenau dirlawn gyda electrodau rhwyll metel. Er gwaethaf y gost uchel o gynhyrchu, elfennau o'r fath yn cael eu defnyddio'n eang oherwydd y gyfradd uchel o drosi (17-22%).

Gwneud elfennau polycrystalline

technoleg solar o gynhyrchu polycrystalline yw bod y màs silicon tawdd yn cael ei oeri yn raddol. Nid yw Cynhyrchu oes angen offer drud, felly, er mwyn cael cost silicon lleihau. drives solar polycrystalline cael cyfernod lai o effeithlonrwydd (11-18%), yn wahanol i'r grisial sengl. Mae hyn oherwydd bod yn y broses o oeri y màs silicon yn ddirlawn gyda swigod bach o llwydaidd, gan arwain at plygiant pellach o belydrau.

Elfennau silicon amorffaidd

Cynnyrch yn cyfeirio at fath penodol, gan eu bod yn perthyn i'r math o silicon yn dod o enw'r deunydd a ddefnyddir a chynhyrchu celloedd solar yn cael ei berfformio gan ddyfeisiau technoleg ffilm. Crystal yn y broses weithgynhyrchu yn rhoi ffordd i'r silicon Silon hydrogen neu haen denau sy'n cwmpasu swbstrad. cael Batris gwerth effeithlonrwydd isaf, hyd at 6%. Elfennau, er gwaethaf y anfantais i gael nifer o fanteision sy'n rhoi'r hawl i sefyll yn unol â'r mathau uchod iddynt:

• Gwerth amsugno optegol uwchlaw ugain gwaith na un-grisial ac yn gyrru polycrystalline;
• Mae ganddo drwch haen leiaf 1 micron;
• Nid yw tywydd cymylog yn effeithio ar y gwaith o drawsnewid y byd, yn wahanol i rywogaethau eraill;
• oherwydd y gyfradd uchel o gryfder plygu ei gymhwyso heb unrhyw broblemau mewn mannau anodd.

Y tri math uchod-a ddisgrifir o converters solar ategu cynnyrch hybrid o ddeunyddiau gael eiddo deuol. Mae'r nodweddion hyn yn cael eu cyflawni os yw'r microfaethynnau yn cael eu cynnwys yn y nanoronynnau neu silicon amorffaidd. Mae'r deunydd sy'n deillio yn debyg i silicon polycrystalline, ond yn ffafriol ag ef dangosyddion technegol newydd.

deunyddiau crai ar gyfer cynhyrchu celloedd solar o CdTe-fath ffilm

Mae dewis o ddeunydd yn cael ei bennu gan yr angen i leihau costau cynhyrchu a chynyddu nodweddion technegol yn weithredol. Y ddefnyddir amlaf Telluride cadmiwm golau-amsugno. Yn y 70au y ganrif ddiwethaf yn cael ei ystyried CdTe prif contender ar gyfer y defnydd o ofod yn y diwydiant modern, mae'n cael ei ddefnyddio'n helaeth yn y egni golau'r haul.

Mae'r deunydd yn cael ei ddosbarthu fel gwenwynau cronnus, felly peidiwch â subside dadl ei harmfulness. Astudiaethau gwyddonol wedi sefydlu bod y lefel o sylweddau niweidiol rhyddhau i'r atmosffer, yn ddilys ac nid yw'n achosi niwed amgylcheddol. gyfradd Effeithlonrwydd Dim ond 11%, ond mae cost trydan o gelloedd trawsnewid o'r fath 20-30% yn is nag un y dyfeisiau math silicon.

Aggregators pelydrau o seleniwm, copr a indium

Lled-ddargludyddion yn y ddyfais yn copr, seleniwm a Indiwm, weithiau yn caniatáu amnewid yr olaf ar y gallium. Mae hyn oherwydd galw mawr ar gyfer cynhyrchu monitorau Indiwm math fflat. Felly, amnewid hon ddewiswyd ymgorfforiad, gan fod y deunyddiau yn cael eiddo tebyg. Ond ar gyfer y cofnod o effeithlonrwydd newydd yn chwarae rôl sylweddol wrth gynhyrchu celloedd solar heb gallium cynyddu effeithlonrwydd ddyfais o 14%.

seiliedig-polymer Sun dalwyr

Mae'r elfennau hyn yn ymwneud â thechnoleg ifanc, gan eu bod wedi ymddangos yn ddiweddar ar y farchnad. Lled-ddargludyddion organig amsugno golau ar gyfer trosi i mewn i ynni trydanol. Ar gyfer y grŵp defnydd cynhyrchu fullerenes carbon, polyphenylene, Phthalocyanine copr, ac eraill. Y canlyniad yw denau (100 nm) a ffilm hyblyg sy'n rhoi cyfernod effeithlonrwydd o 5-7%. Mae'r gwerth yn fach, ond mae gan y cynhyrchu celloedd solar hyblyg sawl agwedd cadarnhaol:

• ar gyfer cynhyrchu heb ei wario llawer o arian;
• y gallu i osod batris yn y maes o troadau hyblyg, lle mae hyblygrwydd o'r pwys mwyaf;
• rhwyddineb cymharol ac o'r gosodiad ar gael;
• batri Hyblyg unrhyw effeithiau niweidiol ar yr amgylchedd.

ysgythriad gemegol yn y broses weithgynhyrchu

Y batri solar mwyaf drud yn plât silicon multicrystalline neu monogrisialog. Manteisio i'r eithaf effeithlon defnydd silicon ffigurau torri psevdokvadratnye, yr un siâp yn caniatáu plât gwely trwchus yn y modiwl nesaf. Ar ôl y broses dorri yn aros ar wyneb y haenau microsgopig arwynebau sy'n cael eu glanhau drwy ysgythru a texturing i wella derbyniad o'r pelydr digwyddiad torri.

Y ffordd debyg trin wyneb yn cynrychioli hap microprism waredu yn cael ei adlewyrchu o agweddau y mae'r goleuni yn taro ochr arwynebau y rhagamcanion eraill. Llacio gwead Gweithdrefn gostwng ddeunydd adlewyrchol gan tua 25%. Mae'r broses ysgythru a ddefnyddiwyd cyfres o driniaethau asid ac alcali, ond annerbyniol yn lleihau trwch haen yn fawr, oherwydd na all y plât wrthsefyll prosesu canlynol.

Lled-ddargludyddion yn Solar

solar technoleg cynhyrchu celloedd yn awgrymu bod y cysyniad sylfaenol y cwmni electroneg yn gyffordd-pn. Os yw un plât yn cyfuno dargludedd electronig o'r fath n a dargludedd-math p yn p-fath, y pwynt cyswllt rhyngddynt digwydd gyffordd pn. Priodweddau ffisegol sylfaenol y diffiniad yw'r cyfle i wasanaethu fel rhwystr, ac yn colli'r trydan yn yr un cyfeiriad. Mae'n effaith hon yn eich galluogi i sefydlu gweithrediad llawn-fledged o gelloedd solar.

O ganlyniad i blât trylediad ffosfforig yn dod i ben a ffurfiwyd n-math haen, sy'n seiliedig ar wyneb yr elfen ar ddyfnder o 0.5 micron. Gweithgynhyrchu celloedd solar yn darparu treiddio bas o gludwyr o arwyddion gyferbyn, sy'n codi o dan ddylanwad golau. Dylai eu ffordd i ddylanwad yr ardal cyffordd-pn fod yn fyr, neu gallant dalu pan wnaethant gyfarfod â'i gilydd, felly ni cynhyrchu unrhyw swm o drydan.

Mae'r defnydd o ysgythru plasma-gemegol

Yn y strwythur batri solar ddarparu gyda ffrynt gril gosod ar hyn o bryd pickup wyneb ac ochr gefn, sydd yn gyswllt parhaus. Yn ystod ffenomenau trylediad, cylched trydanol rhwng y ddau awyrennau ac yn cael ei drosglwyddo i'r wyneb diwedd.

I gael gwared ar y cau, offer a ddefnyddir ar gyfer celloedd solar, sy'n caniatáu i wneud hynny gyda chymorth plasma-gemegol, ysgythriad cemegol, neu'n fecanyddol, drwy laser. dull o amlygiad cemegol plasma yn cael ei ddefnyddio yn aml. Ysgythru yn perfformio ar yr un pryd ar gyfer pentwr o blatiau silicon pentyrru gyda'i gilydd. Mae canlyniad y broses yn dibynnu ar hyd y driniaeth, mae'r cyfansoddiad yn golygu maint y sgwariau y deunydd, cyfeiriad jet llif ion a ffactorau eraill.

Cymhwyso cotio antireflection

Trwy gymhwyso gwead ar adlewyrchiad wyneb elfen yn cael ei leihau i 11%. Mae hyn yn golygu mai dim ond un rhan o ddeg o belydrau adlewyrchir o wyneb ac nid yn rhan o ffurfio trydan. Er mwyn lleihau colledion o'r fath i ochr flaen yr elfen yn cael ei araenu â threiddiad dwfn o gorbys golau heb adlewyrchu yn ôl. Mae gwyddonwyr, gan gymryd i ystyriaeth y cyfreithiau opteg, penderfynu ar y cyfansoddiad a thrwch yr haen, felly cynhyrchu a gosod y celloedd solar hyn a gorchuddio lleihau'r adlewyrchiad hyd at 2%.

Cysylltwch metallization o'r ochr blaen

Mae'r elfen wyneb wedi ei gynllunio i amsugno uchafswm o ymbelydredd yn cael ei bennu gan y gofyniad bod y nodweddion dimensiwn a thechnolegol y metel cymhwyso. Dewis dyluniad blaen y peirianwyr penderfynodd y ddwy broblem gwrthwynebol. Lleihau colledion optegol yn digwydd mewn llinellau deneuach a'u trefniant ar bellter oddi wrth ei gilydd. Gweithgynhyrchu batri solar gyda maint rhwyll mwy o faint yn arwain at y ffaith bod rhan o'r tâl nid oes amser i gyrraedd a chyswllt yn cael ei golli.

Felly, gwyddonwyr safoni gwerth y pellter a thrwch pob llinell fetel. stribedi rhy denau o fannau agored ar wyneb yr aelod am amsugno y pelydrau, ond nid yn treulio llawer o hyn o bryd. dulliau modern o gymhwyso'r metallization cynnwys mewn argraffu stensil. Gan fod y rhan fwyaf o'r deunydd yn cyfiawnhau arian-past. Oherwydd y defnydd o'r codiadau effeithlonrwydd elfen gan 15-17%.

Metallization ar ochr gefn yr offeryn

metel cotio ochr gefn y ddyfais yn digwydd mewn dau gynllun, pob un ohonynt yn cyflawni ei waith ei hun. haen denau barhaus dros wyneb cyfan, ac eithrio ar gyfer rhai agoriadau sputtered alwminiwm a'r twll yn cael ei lenwi gyda past arian, sy'n chwarae rôl y cyswllt. haen alwminiwm solet yn gwasanaethu fel dyfais drych ar yr ochr gefn y taliadau am ddim y gellir eu colli yn y bondiau hongian o dellt crisialog. Gyda haenen o'r fath 2% yn fwy o baneli solar yn gweithredu ar bŵer. Adolygiadau Defnyddwyr yn dweud bod yr elfennau hyn yn fwy gwydn ac nid yw'n gymaint yn dibynnu ar y tywydd cymylog.

Gynhyrchu paneli solar gyda eu dwylo eu hunain

cyflenwad pŵer o'r haul, ni all pawb archebu a gosod yn y cartref, oherwydd eu bod yn costio heddiw yn ddigon mawr. Felly, mae llawer o grefftwyr meistr a meistr y cynhyrchu paneli solar yn y cartref.

Gall pecynnau ffotofoltäig Prynu ar gyfer hunan-cynulliad fod ar y Rhyngrwyd yn safleoedd amrywiol. eu gwerth yn dibynnu ar y nifer o blatiau a ddefnyddir a gallu. Er enghraifft, pecynnau pŵer isel, 63-76 watt i 36 platiau yn 2350-2560 rubles. yn y drefn honno. Mae hefyd yn caffael eitemau gwaith a difa oddi wrth y llinellau cynhyrchu am unrhyw reswm.

Wrth ddewis trosi ffotodrydanol fath yn cymryd i ystyriaeth y ffaith bod celloedd polycrystalline yn fwy ymwrthol i tywydd cymylog ac yn gweithio arno monogrisialog fwy effeithlon ond cael bywyd byrrach. Monogrisialog cael effeithlonrwydd uwch mewn tywydd solar, a byddant yn para llawer hirach.

Trefnu cynhyrchu paneli solar yn y cartref, mae angen i chi gyfrifo cyfanswm y llwyth yr holl ddyfeisiau a fydd yn cael ei bweru gan y gwrthdröydd yn y dyfodol, ac i benderfynu ar y cynhwysedd y ddyfais. Felly mae nifer y celloedd solar, tra'n cymryd i ystyriaeth y ongl y panel. Mae rhai artistiaid yn cynnwys y posibilrwydd o newidiadau yn y sefyllfa a ariennir yr awyren, yn dibynnu ar uchder y heuldro'r gaeaf a - o drwch o eira.

Deunyddiau amrywiol yn cael eu defnyddio i gynhyrchu y tai. Mae'r rhan fwyaf aml, alwminiwm neu rhoi di-staen gorneli defnyddio pren haenog, bwrdd gronynnau a rhai eraill. Mae'r rhan dryloyw yn cael ei wneud o wydr organig neu gyffredin. Sales eisoes wedi sodro celloedd solar gydag arweinyddion prynu o'r fath yn well fel tasg cynulliad symleiddio. Nid yw'r platiau eu stacio un ar y llall - gall y gwaelod roi microcracks. Solder a fflwcs gwneud cais o'r blaen. elfennau sodro yn haws, gan osod hwy'n uniongyrchol ar yr ochr gweithio. Ym mhen eithaf y plât yn cael ei weldio i'r busbars (arweinyddion ehangach), yna bydd y cynnyrch "minws" a "mwy".

Ar ôl y gwaith hwn yn cael ei brofi a phanel selio. cyfansoddion meistr Tramor a ddefnyddir ar gyfer y diben hwn, ond maent yn eithaf drud ar gyfer ein crefftwyr. converters cartref selio â silicon, ac mae'r ochr yn ôl ei araenu â farnais seiliedig ar acrylig.

I gloi, rhaid i ni ddweud bod yr adolygiadau meistri sydd wedi gwneud celloedd solar gyda eu dwylo eu hunain, bob amser yn gadarnhaol. Unwaith gwario arian ar weithgynhyrchu a gosod y trosglwyddydd, y teulu yn gyflym iawn yn talu ar eu cyfer ac yn dechrau arbed drwy ddefnyddio ynni rhad ac am ddim.