Výroba solárnych článkov: technológie a zariadenia

Ľudstvo má tendenciu prejsť na alternatívne zdroje elektrického napájania, ktoré pomôžu udržať čisté životné prostredie a znížiť náklady na výrobu energie. Výroba solárne batérie je moderné priemyselné metódy. Systém napájania zahŕňa slnečné svetlo prijímača, batérie, riadiacu jednotku, striedače a ďalších zariadení určených pre určité funkcie.

Solárny článok je hlavný prvok, ktorý začína s akumuláciou a premena energie žiarenia. V modernom svete pre spotrebiteľov pri výbere dosky, existuje mnoho úskalia, pretože priemysel ponúka celý rad produktov, zoskupených pod jedným názvom.

Kremíkových solárnych článkov

Tieto výrobky sú obľúbené u dnešných spotrebiteľov. Základom ich výroby dal kremík. Zásoby sú v hĺbke rozšírená výroba pomerne lacné. Kremíkové články obstojí aj v porovnaní s úrovňou výkonnosti inými batériami slnečnému žiareniu.

druhy položiek

Výroba solárnych článkov z kremíka sa vykonáva nasledujúce typy:

• monokryštalický;
• polykryštalické;
• amorfné.

Rôzne formy vyššie uvedených zariadení sa, ako sú atómy kremíka usporiadané v kryštáli. Hlavný rozdiel sa stáva rôzne zložky účinnosti konverzie svetelnú energiu, ktorá v prvých dvoch typov je približne na rovnakej úrovni alebo vyššej, než sú hodnoty pre zariadenie z amorfného kremíka.

dnes priemysel ponúka niekoľko modelov slnečných kolektorov svetla. Rozdiel medzi nimi je, že niektoré zariadenia na výrobu solárnych článkov. To zohráva úlohu akejsi výrobnú techniku a východiskového materiálu.

typ monokryštalický

Tieto prvky sa skladajú z kremíkových článkov pripojených k sebe navzájom. Spôsobom, opísaným v Czochralského vedec absolútne čistý kremík, ktorý je vyrobený z monokryštálov. Ďalší postup je rezanie semi zmrazené a stuhnutý na hrúbke dosky 250 až 300 mikrometrov. Tenké vrstvy nasýtené kovovou sieťou elektród. Aj napriek vysoké náklady na výrobu, tieto prvky sú široko používané vzhľadom k vysokej rýchlosti konverzie (17-22%).

Tvorba polykryštalické prvky

Solárna technológia výroby polykryštalického je, že roztavený kremík hmota sa postupne ochladí. Výroba nevyžaduje nákladné zariadenia, teda na získanie náklady kremík znížená. Polykryštalické solárne jednotky majú menšiu koeficient účinnosti (11 až 18%), na rozdiel od jediného kryštálu. To je preto, že v procese ochladzovania hmoty kremíka je nasýtený s malými bublinkami zrnité, čo vedie k ďalším lomu lúčov.

Prvky amorfného kremíka

Produkt sa týka špecifického typu, pretože patrí k typu kremíka pochádza z názvu použitého materiálu a výrobe solárnych článkov sa vykonáva pomocou fólie technologických zariadení. Crystal vo výrobnom procese ustupuje kremíkové Silon vodíka alebo tenkou vrstvou, ktorá pokrýva substrát. Batérie majú najnižšiu hodnotu účinnosti, až 6%. Prvky, cez nevýhodu, že majú rad výhod, ktoré im dávajú právo voliť v súlade s vyššie uvedenými typy:

• Optická absorpcia hodnota, nad dvadsaťkrát než u monokryštalických aj polykryštalických pohony;
• Má minimálnej hrúbky vrstvy 1 mikrometer;
• Zamračené počasie neovplyvní prácu transformácie svet, na rozdiel od iných druhov;
• vzhľadom k vysokej miere ohybu sa aplikuje bez problémov v ťažkých miestach.

Tieto tri vyššie popísané typy solárnych meničov doplnené hybridné výrobky z materiálov, ktoré majú dvojaký vlastnosti. Tieto vlastnosti sú dosiahnuté v prípade, že stopové prvky sú zahrnuté v nanočasticiach alebo amorfného kremíka. Výsledný materiál bol podobný polykryštalického kremíka, ale priaznivo s ňou nové technické indikátory.

Suroviny na výrobu solárnych článkov z fólie typu CdTe

Voľba materiálu je daná tým, že je potrebné znížiť výrobné náklady a zvýšiť technické charakteristiky v prevádzke. Najčastejšie sa používa svetlo absorbujúce telurid kadmia. V 70. rokoch minulého storočia CdTe bola považovaná za hlavný uchádzač o využitie priestoru v modernom priemysle, to je široko používaný v energiu slnečného žiarenia.

Táto látka je klasifikovaná ako kumulatívne jedy, takže sa nemusíte ustupovať debata jeho škodlivosti. Vedecké štúdie preukázali, že množstvo škodlivých látok vypúšťaných do ovzdušia, je platný a nespôsobuje škody na životnom prostredí. Miera účinnosti je iba 11%, ale náklady na elektrinu z takýchto transformovaných buniek o 20-30% nižšie ako v prípade zariadení typu kremík.

Agregátory lúče zo selénu, medi a india

Polovodiče v prístroji, sú meď, selén a indium, niekedy nechá substitúciu druhej na gálium. To je vzhľadom k vysokému dopytu pre výrobu india monitorov byt typu. Preto tento zvolenú formu prevedenia, pretože tieto materiály majú podobné vlastnosti. Ale pre účinnosť záznamu výmeny hrá významnú úlohu pri výrobe solárneho článku bez gália zvyšuje účinnosť zariadení o 14%.

Sun lapače na báze polyméru

Tieto prvky sa týkajú mladých technikov, pretože v poslednej dobe objavili na trhu. Z organických polovodičov absorbujú svetlo premenou na elektrickú energiu. Na použitie výroby fullerenov uhlíka skupiny, polyfenylen, ftalocyaninu medi a ďalších. Výsledkom je tenká (100 nm) a flexibilný film, ktorý získa koeficient účinnosti 5-7%. Hodnota je malý, ale výroba flexibilných solárnych článkov má niekoľko pozitívnych aspektov:

• pre výrobu nestrávil veľa peňazí;
• možnosť inštalovať batérie v oblasti flexibilných zákrut, kde je flexibilita má zásadný význam;
• pomerná jednoduchosť a dostupnosť zariadení;
• Flexibilné batérie žiadne škodlivé účinky na životné prostredie.

Chemické leptanie vo výrobnom procese

Najdrahší solárne batérie je multicrystalline alebo monokryštalický kremíkový plátok. Pre maximalizáciu efektívne využitie kremíka rez psevdokvadratnye postavy, rovnaký tvar umožňuje husté fluidné lôžka dosku do ďalšieho modulu. Po procese rezania zostávajú na povrchu mikroskopických vrstiev rozbitých povrchy, ktoré sa čistia pomocou leptania a tvarovanie na zlepšenie príjmu dopadajúceho lúča.

Ošetrený povrch podobný spôsob predstavuje náhodne usporiadané mikroprizmat sa odráža od faziet, ktorého svetlo zasahuje bočné plochy ostatných projekciou. Uvoľnenie Postup textúra reflexný materiál zníži asi o 25%. Proces leptania používa sériu liečebných, kyselinám a zásadám, ale neprijateľné výrazne znížiť hrúbku vrstvy, pretože tanier nemôže vydržať nasledujúce spracovanie.

Polovodiče v solárnych

Solárna bunka výrobné technológie ukazuje, že základný koncept firmy elektroniky je pn-križovatka. Ak jedna doska kombinovať elektrónové vodivosti n a typu p-typu vodivosti je p-typ, bod kontaktu medzi nimi dochádza Prechod PN. Základné fyzikálne vlastnosti definície je príležitosť, aby slúžil ako bariéra, a chýbať elektrinu v rovnakom smere. Je tento efekt umožňuje vytvoriť plnohodnotný prevádzku solárnych článkov.

Ako výsledok fosforečnej difúznej dosky koncoch vytvorené n-typ vrstvy, ktorá je založená na povrchu prvku v hĺbke 0,5 mikrónov. Výroba solárneho článku poskytuje plytké prenikaniu nosičov opačnými znamienkami, ktoré vznikajú vplyvom svetla. Ich cesta do vplyvom pn-križovatka oblasť by mala byť krátka, alebo sa môže vyplatiť, keď sa stretli s každým iný, a tak nevytvára žiadnu množstvo elektriny.

Použitie plazmové chemické leptanie

Vo slnečné štruktúre batérie opatrené predným povrchom mriežky inštalovať snímacie prúdu a na zadnej strane, ktorý je stály kontakt. V priebehu difúzie javy, elektrický obvod medzi oboma rovinami a je prenášaný na čelnej ploche.

Pre odstránenie uzáveru, zariadenie použité pre solárne články, čo umožňuje, aby to s pomocou plazmového-chemických, chemickým leptaním, alebo mechanicky, pomocou lasera. Spôsob plazmochemických expozícia je často používaný. Leptanie sa vykonáva súčasne na stohu naskladaných kremíkových dosiek dohromady. Výsledkom procesu je závislá na dobe trvania liečby, kompozície sa rozumie veľkosť štvorcov materiálu, smerom tryskové prúdenie iónov a ďalších faktoroch.

Použitie antireflexnou vrstvou

Prostredníctvom nanesenie textúry na prvok odrazivosti povrchu sa zníži na 11%. To znamená, že len jedna desatina žiarenia odrazeného od povrchu a nie je zapojený do tvorby elektrickej energie. Pre zníženie týchto strát na prednej strane prvku je potiahnutá hĺbkou prieniku svetelných impulzov, bez toho by odrážať späť. Vedci, s prihliadnutím zákony optiky, určí zloženie a hrúbky vrstvy, takže výroba a inštalácia tak-potiahnutých solárnych článkov zníženie odrazu žiarenia až do 2%.

Kontaktné pokovovanie na prednej strane

Povrch prvok je navrhnutý tak, aby absorbovať maximálne množstvo žiarenia je daná požiadavkou, aby rozmerové a technologické vlastnosti použitého kovu. Voľbe dizajnu prednej inžinieri rozhodli dva protichodné problémy. Zníženie optických strát sa vyskytuje v tenších línie a ich usporiadanie v určitej vzdialenosti od seba navzájom. Výroba solárne batérie s väčšou veľkosťou oka vedie k tomu, že časť poplatku nemá čas, aby mohol vypracovať a kontakt je stratený.

Preto vedci štandardizovaný hodnotu vzdialenosti a hrúbka každej kovovej línie. Príliš tenké prúžky voľného priestoru na povrchu prvku pre absorbovanie lúčov, ale nie tráviť veľa prúdu. Moderné metódy nanášania pokovanie spočívajú v filmového tlači. Ako väčšina materiálu je oprávnené silver-paste. Vzhľadom na použitie stúpa prvkov účinnosti o 15-17%.

Pokovanie na zadnej strane prístroja

kovový povlak na zadnú stranu prístroja sa vykonáva v dvoch režimov, z ktorých každý vedie vlastnú prácu. Tenká súvislá vrstva po celej ploche, s výnimkou niektorých otvorov naprašovaných hliníka a otvor je vyplnený strieborné pasty, ktorý hrá úlohu v kontakte. Masívne hliníková vrstva slúži ako zrkadlo zariadenie pre zadnej strane voľných nábojov, ktoré môžu byť stratené v klátící putami kryštalickej mriežky. S takým povlakom 2% viac solárnych panelov pôsobí na napájanie. Spotrebiteľské hodnotenia tvrdia, že tieto prvky sú odolnejšie a nie je toľko závislé na oblačnom počasí.

Výroba solárnych panelov s vlastnými rukami

Napájanie zo slnka, nie každý môže objednať a nainštalovať doma, pretože stojí dnes je dostatočne veľký. Preto mnohí majstri a zvládnuť výrobu solárnych panelov doma.

Nákup fotovoltaické sady pre samostatnú montáž môže byť na internete na rôznych miestach. ich hodnota je závislá na počte použitých dosiek a kapacitu. Napríklad, nízkou spotrebou energie výstroje, od 63 do 76 wattov do 36 dosky 2350-2560 rubľov. resp. Je tiež získať pracovné položky vyradené z výrobnej linky z akéhokoľvek dôvodu.

Pri výbere typu fotoelektrického konverzie musí brať do úvahy skutočnosť, že polykryštalické bunky sú odolnejšie proti zatiahnutej oblohe a pracovať na to účinnejšie monokryštalických ale majú kratšiu životnosť. Monokryštalické majú vyššiu účinnosť pri slnečnom počasí a vydržia oveľa dlhšie.

Organizovať výrobu solárnych panelov doma, budete potrebovať na výpočet celkové zaťaženie všetkých zariadení, ktorá bude napájaná meničom budúcnosti, a na stanovenie kapacity zariadenia. Preto je počet solárnych článkov, pričom do úvahy uhol paneli. Niektorí umelci patrí možnosť zmeny v polohe financovaného z roviny, v závislosti na výške slnovratu a zimy - od hrúbky snehu.

Rôzne materiály sa používajú na výrobu krytu. Najčastejšie hliníka alebo z nerezovej dať rohy používajú preglejky, drevotrieskové dosky a ďalšie. Priehľadná časť je vyrobená z organického alebo obyčajné sklo. Predaj už spájkované solárne články s vodičmi, ako nákup je výhodné, ako je zjednodušený montážny úloha. Dosky nie sú zložené jedna na druhej strane - dno môže dať mikrotrhlín. Spájky a tavivá použitá predtým. Spájkovacia prvky jednoduchšie, ich umiestnenie priamo na pracovnej strane. Na najkrajnejšom konci dosky je privarená k přípojnicím (širšie vodičov), potom na výstupe "mínus" a "a".

Potom, čo táto práca je testovaný a utesnený panel. Zahraničné majstri zlúčeniny použité na tento účel, ale oni sú dosť drahé pre naše remeselníkov. Domáce meniče utesnené silikónom, a zadná strana potiahnutá lakom na báze akrylu.

Na záver musíme povedať, že hodnotenie majstri, ktorí majú vyrobené solárne články s vlastnými rukami, vždy kladná. Potom, čo míňať peniaze na výrobu a inštaláciu vysielača, rodina sa veľmi rýchlo zaplatí za ne a začne ukladať pomocou voľnú energiu.