Il-materjali differenti użati biex jagħmlu pannelli solari

Feb 24, 2021

Ħalli messaġġ

 

Il-materjali ewlenin għall-immuntar ta 'moduli fotovoltajċi jinkludu ħġieġ ittemprat, film EVA, ċelloli solari, folji ta' wara, frejms tal-liga tal-aluminju u kaxex tal-ġonta. Dawn il-materjali jaħdmu flimkien biex jiksbu funzjonijiet bħal konverżjoni fotoelettrika, protezzjoni strutturali, u trasmissjoni kurrenti.

Exploded view of Solar Panel

Dijagramma Skematika tal-Modulu PV Solari PV 

Gwarniċi tal-pannelli solari, magħrufa wkoll bħala frejms ta 'estrużjoni tal-aluminju, huma komponenti ewlenin tal-pannelli solari. Dawn il-frejms siguri u jissiġillaw il-komponenti tal-pannell solari taċ-ċavetta, inklużi l-iskeda solari u l-ħġieġ tal-għata. Gwarniċi qawwija iżda ħfief, l-aluminju mhux biss jipprovdu appoġġ mekkaniku għaċ-ċelloli solari iżda wkoll isaħħu r-reżistenza tal-pannell solari għall-kundizzjonijiet tat-temp u fatturi esterni oħra.

Gwarniċi tal-aluminju jsaħħu r-riġidità ġenerali tal-pannelli solari, li jippermettilhom jifilħu l-piż tal-borra akkumulata u forzi oħra li jistgħu jiltaqgħu magħhom matul il-ħajja tagħhom.

Ir-reżistenza għall-korrużjoni inerenti tal-qafas tal-aluminju tagħmilha materjal essenzjali għall-protezzjoni tal-pannelli solari. Huwa effettivament jipproteġi moduli solari mill-umdità, partiċelli tat-trab, xita, u elementi oħra ta 'ħsara. Frejms tal-pannelli solari tal-aluminju jiskula b'mod effettiv l-ilma u jipprevjeni li l-fdalijiet jakkumulaw fuq il-pannelli. Il-gwarniċi jgħinu wkoll biex jipprevjenu l-umdità milli tippenetra l-pannelli u tagħmel ħsara lill-komponenti elettroniċi tagħhom.

Aluminum frame of solar panel

Qafas tal-aluminju 

Ċellola solari
Ċellula solari, magħrufa wkoll bħala ċellola fotovoltajka, hija apparat li jikkonverti d-dawl tax-xemx fl-elettriku permezz tal-effett fotovoltajku. Dan il-proċess jinvolvi ċerti materjali li jiġġeneraw kurrent elettriku meta jkunu esposti għax-xemx. Iċ-ċelloli solari huma komponent fundamentali tal-pannelli solari, li huma użati ħafna biex jiġu sfruttati l-enerġija solari għal varjetà ta 'applikazzjonijiet, inkluża l-ġenerazzjoni tal-elettriku.

Solar cell

Ċelloli solari tas-silikon kristallini


Is-silikon kristallin huwa l-iktar materjal użat komunement għaċ-ċelloli solari kummerċjali. Tgħaqqad bi prezz baxx, effiċjenza għolja sa 26% - 27%, stabbiltà u durabilità fit-tul, u għarfien tekniku industrijali solidu. Silicon għandu distakk ta 'faxxa ta' enerġija ta '1.12 eV, li huwa taqbila tajba għall-ispettru solari.

 

Iċ-ċelloli solari magħmula mis-silikon huma l-aktar għażla popolari għall-pannelli solari tal-lum. Is-silikon kristallin jista 'jiġi kklassifikat f'tipi differenti, jiġifieri silikon monokristallin u silikon polikristallin.

 

Silikon monokristallin - Dan huwa tip effiċjenti ħafna ta 'ċellula solari użata fil-pannelli solari premium. Ġeneralment joffru aktar produzzjoni ta 'enerġija minn prodotti rivali iżda huma ħafna iktar għoljin. Il-pannelli solari li jużaw ċelloli tas-silikon monokristallini għandhom disinn distintiv ta 'djamanti bojod żgħar. Dan minħabba kif il-wejfers huma maqtugħin.

 

Silikon polikristallin - magħruf ukoll bħala 'silikon multirystallin', dan it-tip ta 'ċellula fotovoltajka solari huwa l-iktar komuni. Minħabba l-popolarità tagħha u proċess ta 'manifattura aktar effiċjenti (li jinvolvi silikon imdewweb), pannelli solari li jużaw ċelloli ta' dan it-tip huma spiss l-irħas li jixtru.

 

Ċelloli solari tal-film irqiq

 

Thin - ċelloli solari tal-films, magħrufa wkoll bħala rqiqa - ċelloli fotovoltajċi tal-film minħabba li jikkonsistu minn saffi multipli ta 'films irqaq ta' materjal fotovoltajku li huma ħafna irqaq minn P {{2- N junction ċelloli solari. Dawn iċ-ċelloli huma manifatturati bl-użu ta 'materjali bħal silikon amorfu, telluride tal-kadmju, u selenide tal-gallium tal-indju tar-ram. Il-prinċipji operattivi taċ-ċelloli solari rqaq - huma prattikament identiċi għal dawk tal-wejfer tas-silikon konvenzjonali - ċelloli bbażati. Madankollu, l-arranġament flessibbli tas-saffi multipli ta 'materjal f'ċelluli tal-film irqaq - huwa differenti minn dak taċ-ċelloli tas-silikon.

 

Pannelli solari li jużaw ċelloli solari tal-film irqiq huma inqas komuni minn alternattivi tas-silikon kristallini. Għalkemm għandhom it-tendenza li jkunu orħos, il-prestazzjoni tagħhom mhix tajba daqs C - Teknoloġija SI. Benefiċċju ta 'ċelloli tal-film irqaq huwa li huma flessibbli u għalhekk kemmxejn aktar durabbli.

 

L-iktar materjali popolari fiċ-ċelloli solari tal-film irqiq huma kif ġej:

Silikon amorfu - Dan huwa materjal popolari użat ħafna fuq ċelloli solari tal-film irqiq. Juża madwar 1% tas-silikon li fih ċellola tas-silikon kristallina tradizzjonali, li tagħmilha konsiderevolment irħas.

 

Telluride tal-Kadmju - Iċ-ċelloli solari tal-kadmju huma l-uniku prodott irqiq tal-film li rregolaw il-prestazzjoni taċ-ċelloli tas-silikon monokristallini. L-iżvantaġġ għal dan il-materjal huwa li huwa tossiku ħafna, u jikkawża tħassib rigward ir-rimi ta 'ċelloli qodma tal-kadmju.

 

Ram Indium Gallium Selenide (CIGS) - Din hija t-tielet teknoloġija taċ-ċellula solari rqiqa mainstream. Meta nqabblu dan ma 'silikon kristallin, iċ-ċelloli CIGS jistgħu jkunu kullimkien bejn 80 u 160 darba irqaq.

Tempered glass

Ħġieġ ittemprat

Ħġieġ fotovoltajku jirreferi għall-ħġieġ użat fuq moduli fotovoltajċi solari, li għandu valuri importanti bħall-protezzjoni tal-batteriji u t-trasmissjoni tad-dawl.

Protezzjoni mill-ħsara - Il-ħġieġ tal-pannell solari ttemprat iservi bħala saff protettiv għal pannelli solari, li jipprevjeni fatturi ambjentali bħal fwar, ilma, u ħmieġ milli jagħmlu ħsara liċ-ċelloli fotovoltajċi. Ħġieġ tal-pannell solari ttemprat jipprovdi wkoll saħħa għolja, trasmissività eċċellenti, u riflessjoni baxxa.

Durabilità u sigurtà - Ħġieġ ittemprat joffri sa erba 'darbiet aktar saħħa minn ħġieġ standard. Din is-saħħa hija kritika peress li l-iskeda ta 'quddiem tal-pannell solari teħtieġ protezzjoni dejjiema kontra l-elementi. Bis-saħħa tal-proċessi termali u kimiċi li jipproduċu ħġieġ ittemprat, huwa magħruf ukoll bħala ħġieġ imsaħħaħ jew ta 'sigurtà. Ħġieġ ittemprat huwa aktar sigur għall-użu minħabba li jitfarrak f'ħafna biċċiet iżgħar meta jitkisser, u jnaqqas il-probabbiltà ta 'korriment aċċidentali.

Film EVA

L-aċetat tal-vinil tal-etilene (EVA) huwa polimeru termoplastiku li għandu trasmissjoni tajba ta 'radjazzjoni u degradabilità baxxa għax-xemx. Jintuża fl-industrija tar-ritratt - Voltaic (PV) bħala materjal ta 'inkapsulament għaċ-ċelloli solari tas-silikon kristallini fil-manifattura tal-moduli PV. Il-films Solar Eva jipproteġu l-pannelli solari għal żmien twil bi ftit telf fil-prestazzjoni.

Folja Eva Solari hija sustanza bajda tal-ħalib u tal-gomma. Meta jissaħħan, jittrasforma f'film protettiv trasparenti li jissiġilla u jiżola ċ-ċelloli solari. Bl-użu ta 'laminatur, iċ-ċelloli huma ppressati bejn il-folji EVA f'ambjent ta' vakwu, fejn it-temperaturi jilħqu sa 150 grad.

Huwa importanti li wieħed jinnota li l-film EVA mhuwiex uv - reżistenti, u għalhekk ħġieġ ta 'quddiem huwa meħtieġ għall-ilqugħ UV. Wara l-laminazzjoni, il-folja tal-aċetat tal-vinil tal-etilene- għandha rwol vitali fil-prevenzjoni tal-umdità u t-trab milli jidħlu fil-pannell solari. Il-folja EVA tgħin liċ-ċelloli jżommu fil-wiċċ bejn il-ħġieġ u l-iskeda ta 'wara. Din l-istruttura ttaffi x-xokk u l-vibrazzjoni, li tipproteġi ċ-ċelloli solari u ċ-ċirkwiti tagħhom minn ħsara fiżika. Tipprevjeni wkoll l-ossiġnu u gassijiet oħra milli jossidaw iċ-ċelloli waqt il-ġenerazzjoni normali tal-enerġija, u b'hekk testendi l-ħajja taċ-ċellula solari.

EVA film

Backsheet of solar PV

Backsheet

Id-dahar ta 'modulu fotovoltajku juża film ta' backsheet. Il-backsheet hija laminata b'ħafna saffi magħmula minn diversi materjali polimeri u modifikaturi inorganiċi. Din l-istruttura b'ħafna saffi tippermetti l-proprjetajiet ottiċi, termomekkaniċi, elettriċi u ta 'backsheet biex ikunu mfassla skont ir-rekwiżiti speċifiċi tal-modulu fotovoltajku. Huma għandhom rwol vitali biex jipproteġuhom minn kundizzjonijiet ambjentali ħorox u li jinbidlu tul ħajjithom kollha.

Mhux il-backsheets kollha huma maħluqa ugwali. Biex jipproteġu l-pannelli solari għal aktar minn 25 sena, għandhom jiksbu bilanċ ottimali ta 'tliet proprjetajiet ewlenin: reżistenza għat-temp, saħħa mekkanika, u adeżjoni. Dawn il-proprjetajiet għandhom jibqgħu stabbli matul il-ħajja tal-modulu.

Backsheet - Ħsarat relatati jistgħu jwasslu għal falliment katastrofiku ta 'pannelli solari, degradazzjoni severa ta' enerġija, u perikli serji ta 'sigurtà. L-impatt jista 'jkun sever, li jvarja minn marka sinifikanti u ħsara fir-reputazzjoni għal korriment personali.

L-iskedi ta 'wara misjuba fil-moduli PV - jistgħu jiġu kklassifikati fi tliet gruppi. Il-backsheets tal-ewwel klassi huma komposti minn komponent wieħed tal-polimeru maġġuri, polyamide (PA), filwaqt li l-BSS tat-tieni u t-tielet klassijiet huma komponent multi - u backsheets multi - saff. Il-backsheets multi - komponenti huma magħmula minn saff tal-qalba tal-polyethylene terephtalate (PET). It-tieni klassi għandha struttura ta 'saff simmetriku, li jfisser li hemm polimeru fluworinat fis-saff ta' ġewwa kif ukoll fuq is-saff tal-ajru. B'kuntrast, it-tielet klassi ta 'backsheet għandha struttura asimmetrika: saff tal-qalba tal-annimali domestiċi, saff ta' kisi fluworinat wieħed (FC) fil-ġenb tal-ajru, u saffi ta 'ġewwa tal-polyolefines, bħal polietilene (PE), polipropilene (PP).

Kaxxa tal-junction

Il-kaxxa tal-ġonta hija mwaħħla mal-parti ta 'wara tal-modulu b'kolla. Il-funzjoni primarja tagħha hija li toħroġ l-elettriku ġġenerat mill-moduli solari permezz tal-kejbils.

Il-kaxxa tal-ġonta taġixxi bħala konnettur, li tnaqqas id-distakk bejn il-moduli solari u tagħmir ta 'kontroll bħal inverters. Ġewwa l-kaxxa tal-ġonta, il-kurrent iġġenerat mill-moduli solari huwa mgħoddi minn terminali u konnetturi u mbagħad immirat lejn il-konsumatur. Is-saħħa mekkanika u l-istabbiltà elettrika tat-terminali elettriċi fil-kaxxa tal-ġonta huma kritiċi għat-terminu sikur, affidabbli, u twil - it-terminu tal-moduli fotovoltajċi (PV). Din il-karatteristika hija mistennija li testendi l-perjodu ta 'garanzija ta' 25 sena ta 'prodotti PV tipiċi.

Il-funzjonijiet protettivi tal-kaxxa tal-junction jinkludu tliet aspetti: l-ewwel, id-dijodi tal-bypass jipprevjenu l-effetti fuq il-post sħun, il-ħarsien taċ-ċelloli u l-moduli; It-tieni, disinn ta 'siġillar uniku jipprovdi waterproofing u pompieri; U t-tielet, disinn uniku ta 'dissipazzjoni tas-sħana jnaqqas it-temperatura operattiva tal-kaxxa tal-ġonta u d-dijodi tal-bypass, u b'hekk tnaqqas it-telf ta' enerġija kkawżat minn kurrent ta 'tnixxija fil-moduli.

Ir-reżistenza għat-temp tirreferi għall-abbiltà ta 'materjali bħal kisjiet, plastik, u prodotti tal-gomma biex jifilħu r-rigors ta' użu ta 'barra, bħal ħsara estensiva kkawżata mix-xemx, sħana, kesħa, riħ, xita, u batterji. Din ir-reżistenza tissejjaħ reżistenza għat-temp.

Bypass diode3

Ibgħat l-inkjesta
Ibgħat l-inkjesta