Različiti materijali koji se koriste za pravljenje solarnih panela

Feb 24, 2021

Ostavi poruku

 

Osnovni materijali za sastavljanje fotonaponskih modula uključuju kaljeno staklo, EVA Film, solarne ćelije, povratne tablice, okvire od aluminija i razvodne kutije. Ovi materijali rade zajedno kako bi postigli funkcije kao što su fotoelektrična konverzija, strukturna zaštita i trenutni prijenos.

Exploded view of Solar Panel

SOLARS PV modul Demontac sa šematskim dijagramom 

Okviri solarne ploče, poznat i kao aluminijski okviri za ekstruziju, su ključne komponente solarnih panela. Ovi okviri sigurne i zapečaćuju ključne komponente solarnog panela, uključujući solarno letvice i pokrivaju staklo. Snažan, ali lagani, aluminijski okviri ne pružaju samo mehaničku podršku solarnim ćelijama, već i poboljšati otpor solarnog panela na vremenske uvjete i druge vanjske faktore.

Aluminijski okviri ojačavaju ukupnu krutost solarnih panela, omogućavajući im da izdrže težinu akumuliranih snijega i drugih sila koje mogu susresti tokom svog životnog vijeka.

Aluminijski okvir svojstveni otpor korozijom čini ga bitnim materijalom za zaštitu solarnih panela. Efikasno štiti solarne module od vlage, čestica prašine, kiše i drugih štetnih elemenata. Aluminijski okviri solarne ploče učinkovito odlaze vodu i sprečavaju da se krhotine nakupljaju na pločama. Okviri također pomažu u sprečavanju vlage da prodire ploče i oštećuju svoje elektroničke komponente.

Aluminum frame of solar panel

Aluminijumski okvir 

Solarna ćelija
Solarna ćelija, poznata i kao fotonaponska ćelija, uređaj je koji pretvara sunčevu svjetlost u električnu energiju kroz fotonaponski učinak. Ovaj proces uključuje određene materijale koji stvaraju električnu struju kada su izloženi suncu. Solarne ćelije su temeljna komponenta solarnih panela, koja se široko koriste za iskorištavanje solarne energije za različite aplikacije, uključujući proizvodnju električne energije.

Solar cell

Kristalne silicijum solarne ćelije


Kristalni silikon je najčešće korišten materijal za komercijalne solarne ćelije. Kombinuje niske troškove, visoku efikasnost do 26% - 27%, dugoročna stabilnost i izdržljivost i čvrsto industrijsko tehničko znanje. Silicon ima energetski pojas od 1,12 eV, što je dobar meč solarnom spektru.

 

Solarne ćelije izrađene od silicijuma najpopularniju su izbor za današnje solarne panele. Kristalni silicijum može se kategorizirati u različite vrste, naime monokristalni silikon i polikristalni silikon.

 

Monokristalni silicijum - Ovo je visoko efikasna vrsta solarne ćelije koja se koristi u premium solarnim panelima. Oni uglavnom nude više snage snage od rivalskih proizvoda, ali su daleko skuplji. Solarni paneli koristeći monokristalne silikonske ćelije imaju karakterističan uzorak malih bijelih dijamanata. To je zbog načina na koji se rezne vafli.

 

Polikristalni silikon - poznat i kao "multikristalni silicijum", ova vrsta solarne fotonaponske ćelije je najčešće. Zbog svoje popularnosti i efikasnijeg procesa proizvodnje (koji uključuju rastopljeni silikon), solarni paneli koristeći ćelije ove vrste često su najjeftinije za kupovinu.

 

Sunčeve ćelije tankog filma

 

Tanki - filmske stanice, poznate i kao tanke filmske fotonaponske ćelije za filmove, jer se sastoje od više slojeva tankih filmova fotonaponskog materijala koji su mnogo tanji od tipičnih solarnih ćelija p- n spajanje. Ove ćelije se proizvode pomoću materijala poput amorfnog silikona, kadmijum-telurida i bakrenih indijum galijumskih selenida. Načela rada tankog - filmske solarne ćelije gotovo su identične onima konvencionalne silikonske vafele - na temelju stanica. Međutim, fleksibilan raspored višestrukih slojeva materijala u tankom - filmskim ćelijama razlikuje se od silikonskih ćelija.

 

Solarni paneli koristeći tanke solarne ćelije za film su manje uobičajene od kristalnih silikonskih alternativa. Iako oni imaju tendenciju da budu jeftinije, njihov učinak nije tako dobar kao i c - SI tehnologija. Prednost tankih filmskih ćelija je da su fleksibilni i zato su nešto izdržljiviji.

 

Najpopularniji materijali u tankim filmskim solarnim ćelijama su sljedeći:

Amorfni silicijum - Ovo je popularni materijal koji se široko koristi na tankim filmskim solarnim ćelijama. Koristi oko 1% silikona da tradicionalna kristalna silikonska ćelija sadrži, čineći je znatno jeftinijom.

 

Kadmium Telluride - kadmijum solarne ćelije jedini su tanki filmski proizvod koji su rivalio performanse monokristalnih silikonskih ćelija. Nedostatak ovog materijala je da je to vrlo toksično, uzrokujući zabrinutost zbog odlaganja starih kadmijskih ćelija.

 

Bakreni indijum galium selenid (cigari) - Ovo je treća glavna tehnologija tankih filmskih ćelija. Kada to uporedimo sa kristalnim silicijum, CIGS ćelije mogu biti bilo gdje između 80 i 160 puta tanjim.

Tempered glass

Kaljeno staklo

Fotovoltaična stakla odnosi se na staklo koje se koristi na solarnim fotonaponskim modulima, koji ima važne vrijednosti poput zaštite baterija i prenošenja svjetla.

Zaštita od oštećenja - kaljeno staklo solarno ploče služi kao zaštitni sloj za solarne panele, sprečavajući faktore okoliša poput pare, vode i prljavštine od oštećenja fotonaponskih ćelija. Čaša od kaljenog solarne ploče takođe pruža visoku čvrstoću, izvrsnu prenosu i nizak odraz.

Izdržljivost i sigurnost - Kaljeno staklo nudi do četiri puta veću snagu od standardnog stakla. Ova snaga je kritična jer je prednji list solarnog panela zahtijeva trajnu zaštitu od elemenata. Zahvaljujući toplotnim i hemijskim procesima koji proizvode kaljeno staklo, poznato je i kao okačana ili sigurnosna stakla. Kaljeno staklo je sigurnije za upotrebu jer se razbija u mnogo manjih komada kada su slomljene, smanjujući vjerojatnost slučajne povrede.

EVA Film

Etilen vinil acetat (EVA) je termoplastični polimer koji posjeduje dobar prijenos zračenja i malu degradivost do sunčeve svjetlosti. Koristi se na fotografiji - voltaic (PV) industrija kao kapsulacijski materijal za kristalne silikonske solarne ćelije u proizvodnji PV modula. Solarni Eva Filmovi dugo vremena štite solarne panele sa malo gubitka u performansama.

SOLAR EVA list je mliječna bijela, gumena supstanca. Kada se zagrijava, transformiše se u prozirni zaštitni film koji zaptiva i izolira solarne ćelije. Koristeći laminator, ćelije se pritisne između listova EVA u vakuumskom okruženju, gdje temperature dosežu do 150 stepeni.

Važno je napomenuti da Eva Film nije otporan na UV -, tako da je prednje staklo potrebno za UV zaštitu. Nakon laminacije, etilen - vinil acetatni list igra vitalnu ulogu u sprečavanju vlage i prašine da uđu u solarni panel. Sting EVA pomaže da ćelije lebdjeti između stakla i povratnog tabela. Ova struktura ublažava šok i vibraciju, štiteći solarne ćelije i njihov krug fizičke štete. Također sprečava kisik i druge plinove od oksidacije ćelija tokom normalne proizvodnje električne energije, čime se produžava životni vijek solarne ćelije.

EVA film

Backsheet of solar PV

Povratnik

Stražnji dio fotonaponskog modula koristi film na backsheet. Backsheet je višeslojni laminat izrađen od različitih polimernih materijala i neorganskih modifikatora. Ova višeslojna struktura omogućava da se tablica optička, termomehanička, električna, termomehanička, električna i prepreka mogu prilagoditi specifičnim zahtjevima fotonaponskog modula. Oni igraju vitalnu ulogu u zaštiti od ohršnih, promjenjivih uvjeta okoliša tokom svog života.

Nisu svi povratni tablovi jednaki. Za zaštitu solarnih panela već više od 25 godina moraju postići optimalnu ravnotežu od tri ključna svojstva: otpornost na vremenske uvjete, mehanička čvrstoća i adhezija. Ova svojstva moraju ostati stabilna tokom cijelog vijek trajanja modula.

BackSheet - Srodni propusti mogu dovesti do katastrofalnog kvara solarnih panela, teške degradacije snage i ozbiljne sigurnosne opasnosti. Uticaj može biti ozbiljan, u rasponu od značajne marke i oštećenja reputacije na ličnu povredu.

Povratne tablice pronađene u modulima PV - mogu se svrstati u tri grupe. Pozadzovi prve klase sastoji se od jedne glavne polimerne komponente, poliamid (PA), dok su BSS druge i treće klase višestruke tabele i više - sloj. Multi - komponentni povratni tablica sastoji se od polietilena teretvolata (kućnog ljubimca) jezgrenog sloja. Druga klasa ima simetričnu strukturu sloja, što znači da postoji fluorirani polimer na unutrašnjem sloju, kao i na sloju iz evencije. Suprotno tome, treća klasa tadbenog tablica ima asimetričnu strukturu: sloj kućnog ljubimca, jedan fluorirani premaz (FC) sloj na aerozidovima i unutrašnjim slojevima poliolefina, poput polietilena (PE), polipropilen (PP).

Razvodna kutija

Razvodna kutija pričvršćena je na stražnju stranu modula ljepilom. Njegova primarna funkcija je izlaska električne energije koju stvaraju solarni moduli putem kablova.

Razvodna kutija djeluje kao priključak, premoštavajući jaz između solarnih modula i upravljačke opreme kao što su pretvarači. Unutar spojne kutije, struja generirana solarnim modulima usmjerena je putem terminala i konektora, a zatim usmjerena na potrošača. Mehanička čvrstoća i električna stabilnost električnih terminala u razvodnom okviru su kritični za sigurni, pouzdan i dugo - termin rada fotonaponskih (PV) modula. Očekuje se da će ova značajka proširiti 25-godišnji garancijski rok tipičnih PV proizvoda.

Zaštitne funkcije razvodne kutije uključuju tri aspekta: prvo, zaobilazne diode sprječavaju vruće mesto učinke, štitećice i module; Drugo, jedinstveni dizajn brtvljenja pruža hidroizolaciju i vatru; I treće, jedinstveni dizajn disipacije topline smanjuje radnu temperaturu razvodne kutije i obilaznih dioda, smanjujući gubitak snage uzrokovan strujom curenja u modulima.

Otpornost na vremenske uvjete odnosi se na sposobnost materijala poput prevlaka, plastike i gumenih proizvoda da izdrže strogosti vanjske upotrebe, poput opsežne štete uzrokovane sunčevom svjetlošću, toplom, hladnom, vjetrom, kišom i bakterijama. Ta otpor se naziva otpornost na vremenske prilike.

Bypass diode3

Pošaljite upit
Pošaljite upit