Sản xuất pin mặt trời: công nghệ và thiết bị

Nhân loại có xu hướng chuyển sang các nguồn thay thế cung cấp điện để giúp giữ cho môi trường trong sạch và giảm chi phí sản xuất năng lượng. Sản xuất pin năng lượng mặt trời là phương pháp công nghiệp hiện đại. Hệ thống cung cấp điện bao gồm một ánh sáng năng lượng mặt trời thu, pin, bộ điều khiển, biến tần và các thiết bị khác dành cho chức năng nhất định.

Các tế bào năng lượng mặt trời là yếu tố chính, mà bắt đầu bằng việc tích lũy và chuyển đổi của các tia năng lượng. Trong thế giới hiện đại cho người tiêu dùng khi lựa chọn một bảng điều khiển, có rất nhiều cạm bẫy, như ngành công nghiệp cung cấp một số lượng lớn các sản phẩm được nhóm lại dưới một tên.

pin mặt trời silicon

Những sản phẩm này được phổ biến với người tiêu dùng hiện nay. Các cơ sở sản xuất của họ đặt silicon. Cổ phiếu đang trong chiều sâu của sản xuất rộng rãi tương đối rẻ tiền. tế bào silicon sánh với những mức độ hoạt động của pin khác ánh sáng mặt trời.

các loại mặt hàng

Sản xuất pin mặt trời làm bằng silicon được thực hiện các loại sau đây:

• monocrystalline;
• đa tinh thể;
• vô định hình.

hình thức khác nhau của các thiết bị trên với cách nguyên tử silicon được sắp xếp trong một tinh thể. Sự khác biệt chính trở thành yếu tố thành phần khác nhau về hiệu quả chuyển đổi năng lượng ánh sáng mà trong hai loại đầu tiên là khoảng cùng cấp và cao hơn so với các giá trị cho các thiết bị của silic vô định hình.

hiện nay ngành công nghiệp cung cấp một số mô hình của nhà sưu tập năng lượng mặt trời ánh sáng. Sự khác biệt giữa chúng là một số thiết bị sử dụng để sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời. Nó đóng vai trò của một loại sản xuất kỹ thuật và nguyên liệu ban đầu.

loại monocrystalline

Những yếu tố này bao gồm các tế bào silicon kết nối với nhau. Theo phương pháp Czochralski một nhà khoa học làm silicon hoàn toàn tinh khiết, mà được làm bằng tinh thể duy nhất. Quá trình tiếp theo là cắt bán đông lạnh và củng cố vào độ dày dĩa 250 đến 300 micron. lớp mỏng bão hòa với điện lưới kim loại. Mặc dù chi phí cao của sản xuất, các yếu tố như vậy được sử dụng rộng rãi vì tốc độ cao của chuyển đổi (17-22%).

Làm các yếu tố đa tinh thể

công nghệ năng lượng mặt trời sản xuất của đa tinh thể là khối silicon nóng chảy đang dần hạ nhiệt. Sản xuất không đòi hỏi thiết bị đắt tiền, do đó, để có được chi phí silicon giảm. ổ đĩa mặt trời đa tinh thể có một hệ số nhỏ hơn hiệu quả (11-18%), trái ngược với các tinh thể duy nhất. Điều này là do trong quá trình làm mát khối lượng silicon được bão hòa với bong bóng nhỏ của hạt, dẫn đến một khúc xạ hơn nữa của các tia.

Các yếu tố của silic vô định hình

Sản phẩm dùng để chỉ một loại hình cụ thể, vì chúng thuộc loại silicon xuất phát từ tên của vật liệu sử dụng và sản xuất pin mặt trời được thực hiện bởi các thiết bị công nghệ phim. Tinh thể trong quá trình sản xuất sẽ phải nhường chổ cho silicon Silon hydro hoặc một lớp mỏng trong đó bao gồm một chất nền. Pin có giá trị hiệu quả thấp nhất, lên đến 6%. Yếu tố, mặc dù nhược điểm để có một số lợi thế mà cung cấp cho họ quyền đứng phù hợp với các loại nêu trên:

• giá trị hấp thụ quang trên hai mươi lần so với đơn tinh thể và đa tinh thể ổ đĩa;
• Nó có một độ dày lớp tối thiểu là 1 micron;
• thời tiết u ám không ảnh hưởng đến công việc của biến đổi thế giới, trái ngược với các loài khác;
• vì tốc độ cao của sức mạnh uốn được áp dụng mà không cần bất kỳ vấn đề ở những nơi khó khăn.

Ba loại trên mô tả của bộ chuyển đổi năng lượng mặt trời, bổ sung các sản phẩm lai từ vật liệu có tính chất kép. Những đặc điểm này được đạt được nếu các vi chất dinh dưỡng có trong các hạt nano hoặc silic vô định hình. Vật liệu kết quả cũng tương tự như silic đa tinh thể, nhưng thuận lợi với nó chỉ báo kỹ thuật mới.

Nguyên liệu để sản xuất pin mặt trời của bộ phim kiểu CdTe

Sự lựa chọn vật liệu được quyết định bởi sự cần thiết để giảm chi phí sản xuất và tăng đặc tính kỹ thuật trong hoạt động. Thường xuyên nhất được sử dụng ánh sáng hấp thụ cadmium telluride. Trong những năm 70 của thế kỷ trước CdTe được coi là ứng cử viên chính cho sử dụng không gian trong ngành công nghiệp hiện đại, nó được sử dụng rộng rãi trong các năng lượng của ánh sáng mặt trời.

Tài liệu này được phân loại là chất độc tích lũy, do đó, không dịu bớt cuộc tranh luận tác hại của nó. nghiên cứu khoa học đã chứng minh rằng mức độ các chất độc hại thải vào bầu khí quyển, có giá trị và không gây hại môi trường. tỷ lệ hiệu quả là chỉ có 11%, nhưng chi phí điện từ các tế bào biến đổi như vậy bằng 20-30% thấp hơn so với các thiết bị loại silicon.

Người mua sỉ tia từ selen, đồng và indium

Chất bán dẫn trong thiết bị là đồng, selen và indium, đôi khi cho phép việc thay thế sau này trên gallium. Điều này là do nhu cầu cao đối với việc sản xuất màn hình indium loại phẳng. Do đó, thay này được chọn hiện thân, vì các vật liệu có tính chất tương tự. Nhưng đối với hiệu quả kỷ lục thay thế đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất pin mặt trời mà không gali làm tăng hiệu quả thiết bị bằng 14%.

Sun catchers polymer dựa trên

Những yếu tố liên quan đến công nghệ trẻ, khi họ đã gần đây đã xuất hiện trên thị trường. Chất bán dẫn hữu cơ hấp thụ ánh sáng để chuyển đổi nó thành năng lượng điện. Để sử dụng sản xuất fullerene nhóm cacbon, polyphenylene, phthalocyanine đồng, và những người khác. Kết quả là một mỏng (100 nm) và một bộ phim linh hoạt cung cấp cho các hệ số hiệu quả của 5-7%. Giá trị là nhỏ, nhưng việc sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời linh hoạt có một số khía cạnh tích cực:

• để sản xuất không dành rất nhiều tiền;
• khả năng cài đặt pin trong lĩnh vực khúc cua linh hoạt, nơi linh hoạt là hết sức quan trọng;
• dễ dàng so sánh và tính sẵn sàng của quá trình cài đặt;
• pin linh hoạt không có tác dụng có hại đối với môi trường.

khắc hóa học trong quá trình sản xuất

Pin năng lượng mặt trời đắt nhất là một multicrystalline hoặc monocrystalline tấm silicon. Để tối đa hóa hiệu quả sử dụng silicon con số cắt psevdokvadratnye, hình dạng tương tự cho phép tấm giường dày đặc trong các mô-đun tiếp theo. Sau khi quá trình cắt vẫn ở bề mặt của lớp vi bề mặt được làm sạch bằng phương pháp khắc và texturing để cải thiện tiếp của tia bức xạ bị phá vỡ.

Bề mặt được xử lý theo cách tương tự thể hiện một cách ngẫu nhiên microprism thanh lý khoản được phản ánh từ các khía cạnh trong đó ánh sáng đập vào các bề mặt bên của dự khác. Nới lỏng texture Thủ tục giảm vật liệu phản chiếu lên khoảng 25%. Quá trình khắc sử dụng một loạt các phương pháp điều trị axit và kiềm, nhưng không thể chấp nhận giảm đáng kể độ dày lớp, bởi vì tấm không thể chịu được xử lý sau.

Chất bán dẫn trong năng lượng mặt trời

công nghệ sản xuất pin mặt trời cho thấy rằng các khái niệm cơ bản của công ty điện tử là một pn ngã ba. Nếu một tấm kết hợp độ dẫn điện tử của n-type và p-type dẫn là p-type, các điểm tiếp xúc giữa chúng xảy ra pn ngã ba. Các tính chất vật lý cơ bản của định nghĩa là cơ hội để phục vụ như một rào cản, và bỏ lỡ điện trong cùng một hướng. Đó là hiệu ứng này cho phép bạn thiết lập một hoạt động chính thức của các tế bào năng lượng mặt trời.

Theo kết quả của tấm khuếch tán photphoric kết thúc thành lập n-type lớp, mà là dựa trên bề mặt của nguyên tố này ở độ sâu 0,5 micron. Sản xuất pin mặt trời cung cấp một sự thâm nhập nông của các tàu sân bay của dấu hiệu ngược lại, phát sinh dưới ảnh hưởng của ánh sáng. theo cách của họ vào sự ảnh hưởng của khu vực pn ngã ba nên ngắn gọn, hoặc họ có thể trả hết khi họ gặp nhau, do đó không tạo ra bất kỳ số lượng điện.

Việc sử dụng khắc plasma hóa

Trong cơ cấu pin năng lượng mặt trời cung cấp một bề mặt phía trước lưới tản nhiệt được cài đặt hiện tại và đón mặt sau, đó là một số liên lạc liên tục. Trong hiện tượng khuếch tán, một mạch điện giữa hai mặt phẳng và được chuyển đến bộ mặt kết thúc.

Để loại bỏ việc đóng cửa, thiết bị sử dụng cho pin mặt trời, cho phép để làm điều đó với sự giúp đỡ của plasma hóa chất, khắc hóa học, hoặc một cách máy móc, bởi laser. phương pháp phơi nhiễm hóa chất trong huyết tương thường được sử dụng. Khắc được thực hiện đồng thời cho một chồng tấm silicon xếp chồng lên nhau với nhau. Kết quả của quá trình này phụ thuộc vào thời gian điều trị, các thành phần có nghĩa là kích thước của các ô vuông của vật liệu, hướng máy bay phản lực của dòng ion và các yếu tố khác.

Áp dụng các lớp phủ chống phản xạ

Bằng phương tiện của việc áp dụng một kết cấu trên một phản xạ bề mặt phần tử được giảm xuống còn 11%. Điều này có nghĩa rằng chỉ một phần mười của các tia phản xạ từ bề mặt và không tham gia vào sự hình thành của điện. Để giảm tổn thất đó cho mặt trước của nguyên tố này được phủ với sự thâm nhập sâu sắc về xung ánh sáng mà không phản ánh lại. Các nhà khoa học, có tính pháp luật của quang học, xác định thành phần và độ dày của lớp, vì vậy việc sản xuất và lắp đặt các tế bào năng lượng mặt trời để bọc giảm sự phản chiếu lên đến 2%.

Liên hệ với hóa bằng kim thuộc của mặt trước

Yếu tố bề mặt được thiết kế để hấp thụ số tiền tối đa của bức xạ được xác định bởi yêu cầu rằng các đặc điểm chiều và công nghệ của kim loại áp dụng. Lựa chọn thiết kế của mặt trước của các kỹ sư quyết hai vấn đề đối lập. Giảm tổn thất quang xảy ra ở các đường mảnh và sắp xếp của họ tại một khoảng cách với nhau. Sản xuất pin năng lượng mặt trời với kích thước mắt lưới lớn hơn dẫn đến thực tế là một phần của phí không có thời gian để tiếp cận và tiếp xúc sẽ bị mất.

Do đó, các nhà khoa học chuẩn giá trị của khoảng cách và độ dày của mỗi dòng kim loại. dải quá mỏng không gian mở trên bề mặt của các thành viên để hấp thụ các tia, nhưng không dành nhiều hiện nay. phương pháp hiện đại của việc áp dụng chế hóa bằng kim bao gồm trong in ấn giấy nến. Như hầu hết các nguyên liệu là hợp lý bạc dán. Do việc sử dụng các yếu tố hiệu quả tăng bởi 15-17%.

Hóa bằng kim thuộc ở phía sau của các nhạc cụ

kim loại lớp phủ mặt sau của thiết bị xuất hiện trong hai phương án, mỗi trong số đó thực hiện công việc riêng của mình. Mỏng lớp liên tục trên toàn bộ bề mặt, ngoại trừ một số lỗ phún xạ nhôm và lỗ được làm đầy với một dán bạc, mà đóng vai trò của một số liên lạc. lớp nhôm rắn đóng vai trò như một thiết bị gương cho phía sau của những chi phí miễn phí mà có thể bị mất trong trái tòn ten của mạng tinh thể. Với một lớp phủ như vậy 2% nhiều tấm pin mặt trời hoạt động trên điện. đánh giá của người tiêu dùng nói rằng những yếu tố này bền hơn và không quá nhiều phụ thuộc vào thời tiết mây.

Sản xuất tấm pin mặt trời với hai bàn tay của mình

Nguồn điện từ mặt trời, không phải ai cũng có thể đặt hàng và cài đặt tại nhà, bởi vì họ có giá hôm nay là đủ lớn. Do đó nhiều thợ thủ công bậc thầy và làm chủ việc sản xuất các tấm pin mặt trời ở nhà.

bộ dụng cụ mua quang điện để tự lắp ráp có thể được trên Internet tại các địa điểm khác nhau. giá trị của họ phụ thuộc vào số lượng đĩa được sử dụng và năng lực. Ví dụ, bộ dụng cụ tiết kiệm năng lượng, 63-76 watt đến 36 tấm là 2.350-2.560 rúp. tương ứng. Nó cũng có được hạng mục công trình được chọn lọc từ các dây chuyền sản xuất vì lý do nào.

Khi chọn kiểu chuyển đổi quang điện sẽ đưa vào tài khoản thực tế là các tế bào đa tinh thể là khả năng chống thời tiết nhiều mây và làm việc tại nó hiệu quả hơn monocrystalline nhưng có một cuộc sống ngắn hơn. Monocrystalline có hiệu quả cao hơn trong thời tiết năng lượng mặt trời, và họ sẽ kéo dài lâu hơn nữa.

Tổ chức sản xuất các tấm pin mặt trời ở nhà, bạn cần phải tính toán tổng tải của tất cả các thiết bị sẽ được trang bị bộ biến tần của tương lai, và để xác định công suất của thiết bị. Do đó số lượng các tế bào năng lượng mặt trời, trong khi tính đến các góc của bảng điều khiển. Một số nghệ sĩ bao gồm khả năng thay đổi ở vị trí tài trợ của máy bay, tùy thuộc vào chiều cao của hạ chí và mùa đông - từ độ dày của tuyết.

vật liệu khác nhau được sử dụng để sản xuất vỏ. Thông thường nhôm hoặc cho không gỉ góc sử dụng ván ép, ván dăm và khác. Phần trong suốt được làm bằng một thủy tinh hữu cơ hoặc thông thường. Bán hàng đã được hàn pin mặt trời với dây dẫn mua như vậy là thích hợp hơn vì nhiệm vụ lắp ráp đơn giản hóa. Các tấm được không xếp chồng lên nhau một mặt khác - phía dưới có thể cho microcracks. Hàn và dòng áp dụng trước đó. yếu tố hàn dễ dàng hơn, đặt chúng trực tiếp trên mặt làm việc. Vào cuối cực của tấm được hàn vào busbars (dây dẫn rộng hơn), sau đó đầu ra "trừ" và "cộng".

Sau khi làm việc này được kiểm tra và đóng dấu bảng. thạc sỹ nước ngoài hợp chất sử dụng cho mục đích này, nhưng họ đang khá đắt đối với thợ thủ công của chúng tôi. bộ chuyển đổi tự chế được gắn vào với silicone, và mặt sau được phủ véc ni dựa trên acrylic.

Tóm lại chúng ta phải nói rằng đánh giá bậc thầy người đã thực hiện các tế bào năng lượng mặt trời với hai bàn tay của mình, luôn luôn tích cực. Khi chi tiêu tiền vào sản xuất và lắp đặt các máy phát, gia đình rất nhanh chóng trả tiền cho họ và bắt đầu tiết kiệm bằng cách sử dụng năng lượng miễn phí.