Күн ұяшық өндіру: технологиясы және жабдықтары

Адамзат таза қоршаған ортаға сақтауға көмектеседі және энергия өндіру құнын төмендету электр жабдықтаудың балама көздеріне ауысу үшін ұмтылады. Өндірістік күн батарея заманауи өндірістік әдістері болып табылады. электрмен жабдықтау жүйесі күн жарық қабылдау, батареяларды, басқару блогын, ӨСБ және белгілі бір функцияларын арналған басқа да құрылғылар кіреді.

күн ұяшық энергетикалық сәулесінен жинақтау және қайта басталады негізгі элементі болып табылады. салалық бір атаумен топтастырылған өнімдерін үлкен санын ұсынады ретінде тақтаны таңдау тұтынушыға қазіргі әлемде, көп суасты тастары бар.

Silicon күн жасушалары

Бұл өнімдер бүгінгі тұтынушылармен танымал. оларды өндіру негізі кремний қойды. Қоры салыстырмалы арзан кеңінен өндіру тереңдігі бар. Кремний жасушалары басқа батареялар күн сәулесі орындау деңгейіне оң салыстырыңыз.

элементтердің түрлері

Өндірістік күн батареяларын кремний жасалған мынадай түрлерін жүзеге асырылады:

• монокристаллды;
• поликристалл;
• аморфты.

кремний атомдары кристалл орналасқан қалай жоғарыда құрылғылардың түрлі нысандары. Негізгі айырмашылық түрлі құрамдас элементтерін болып тиімділігін алғашқы екі түрлері бірдей деңгейде шамамен болып табылады және аморфты кремний құрылғылары үшін құндылықтарды қарағанда жоғары жарық энергиясын түрлендіру.

бүгін өнеркәсіп жарық күн коллекторлар бірнеше үлгілерін ұсынады. Олардың арасындағы айырмашылық кейбір жабдықтар күн жасушаларын өндіруге пайдаланылатын болып табылады. Ол техниканы өндіру және материалды бастапқы түріне рөлін атқарады.

түрі монокристаллды

Бұл элементтер бір-бірімен қосылған кремний жасушаларының тұрады. Czochralski әдісімен ғалым монокристаллов жасалған мүлдем таза кремний, жасалған. Келесі процесс жартылай мұздатылған кесу болып табылады және 250-ден 300 мкм қалыңдығы бойынша қатайтылған. Жұқа қабаттар металл тор электродтар қаныққан. өндірістің құны жоғары қарамастан, мұндай элементтер кеңінен өйткені түрлендіру (17-22%) жоғары ставкасын пайдаланылады.

поликристалл элементтерін жасау

поликристалл өндіру Solar технологиясы балқытылған кремний бұқаралық біртіндеп суытылады табылады. Өндіріс төмендеген кремний құнын алуға, сондықтан, қымбат жабдықтарды талап етпейді. Поликристалл күн дискілер бір кристалл айырмашылығы, тиімділігін аз коэффициентін (11-18%) бар. кремний массасын салқындату процесінде сәулесінің одан әрі сыну, нәтижесінде түйіршікті кішкентай көпіршіктері қаныққан, өйткені бұл.

аморфты кремний элементтері

олар кремний түріне тиесілі ретінде Өнім пайдаланылатын материалдың атауынан шыққан және күн батареяларын өндіру фильм технологиясы құрылғылар арқылы жүзеге асырылады, нақты түріне жатады. өндірістік процесте Crystal кремний Silon сутегі немесе субстрат қамтиды жұқа қабаты жолын береді. Батареялар 6% -ға дейін, ең төменгі тиімділігі мәні бар. оларға жоғарыда аталған түрлерімен сәйкес тұруға құқық береді бірқатар артықшылықтары бар кемшілігі қарамастан элементтері:

• бір-кристалды және поликристалдық жетектерді қарағанда жиырма есе жоғарыда оптикалық сіңіру құны;
• Бұл 1 мкм минималды қабаты қалыңдығы бар;
• Ауа райы бұлтты ауа райы өзге түрлердің айырмашылығы, әлемді қайта жұмысын әсер етпейді;
• иілу беріктігі жоғары деңгейі қиын жерлерде еш қиындықсыз қолданылады өйткені.

Жоғарыда сипатталған күн түрлендіргіштердің түрлері үш қос қасиеттері бар материалдардан гибридті өнімдерін толықтырылды. микроэлементтер нанобөлшектерінің немесе аморфтық кремний енгізілген болса, осы сипаттамалары қол жеткізіледі. нәтижесінде материалдық поликристалдық кремний ұқсас болды, бірақ жағымды ол жаңа техникалық көрсеткіштермен.

Фильм-түрі CdTe күн батареяларын шығаратын шикізат

материалды таңдау өндірістік шығындарды азайтуға және пайдалану техникалық сипаттамаларын арттыру қажеттілігі туындап отыр. Ең жиі жарық сіңдіретін кадмий теллуриді пайдаланылады. CdTe заманауи өнеркәсібінде кеңістігін пайдалану үшін негізгі үміткер қарастырылды Өткен ғасырдың 70-ші жылдары, ол кеңінен күн сәулесінің энергиясын пайдаланылады.

Бұл материал жинақталған улы ретінде жіктеледі, сондықтан пікірталас оның зияндылығы көтерілгеннен емес. Ғылыми зерттеулер атмосфераға шығарылған зиянды заттардың деңгейі, жарамды екенін құрды және экологиялық зиян келтіруі мүмкін емес. Тиімділік деңгейі 11% ғана, бірақ кремний түрі құрылғылардың қарағанда 20-30% -ға осындай жасушаларын айналды электр энергиясының құны төмен.

селен, мыс және индий бастап Жинақтауыш сәулелері

құрылғы жартылай кейде галлий соңғысының алмастыру рұқсат, мыс, селен және индий болып табылады. Бұл индий мониторлар жалпақ түрін өндіру үшін жоғары сұранысқа байланысты. Сондықтан, бұл ауыстыру материалдар ұқсас қасиеттері бар, өйткені, орындау нұсқа таңдалған. Бірақ ауыстыру рекордтық тиімділігі үшін 14% -ға құрылғы тиімділігін арттырады галлий жоқ күн ұяшықтың өндіруде елеулі рөл атқарады.

Sun Пылеуловители полимер негізіндегі

Бұл элементтер олар нарығында жақында ғана пайда болды, өйткені, жас технологиясы қатысты. органикалық жартылай олар электр энергиясына оны түрлендіру үшін жарық жұтып. өндірістік пайдалану фуллерены көміртек тобының, полифениленовые, мыс фталоцианина, және басқалар. нәтижесі жұқа (100 нм) және 5-7% тиімділігін коэффициенті береді икемді фильм. мән шағын, бірақ икемді күн батареяларын өндіру бірнеше оң аспектілері бар:

• көп ақша жұмсалған емес өндіру үшін;
• икемділік өте маңызды икемді иілу саласында, батареяларды орнату мүмкіндігі;
• орнату салыстырмалы қарапайымдылығы мен қолжетімділігі;
• Икемді батарея қоршаған ортаға ешқандай зиянды әсерлері.

өндірістік процесте химиялық ою

ең қымбат күн батарея multicrystalline немесе монокристаллды кремний пластина болып табылады. тиімді ұлғайту үшін кремний кәдеге жарату кесілген psevdokvadratnye қайраткерлері, сол пішін келесі модуліндегі тығыз төсек пластинасын мүмкіндік береді. Кесу процесінің кейін оқиға сәуленің қабылдауды жақсарту үшін ою және текстураны арқылы тазартылады беттері сынған микроскопиялық қабаттарының бетінде қалады.

өңделген беті ұқсас жолы кездейсоқ шығып қалатын Microprism жеңіл өзге проекциясы жағы беттерін соққы, оның қырлары бастап көрсетіледі білдіреді. Тәртібі құрылымды рефлексиялық материалды босату туралы 25% -ға төмендейді. ою процесс қышқыл мен сілті емдеу сериясын пайдаланылған, бірақ пластина мынадай өңдеуді шыдай алмайды, себебі қолайсыз айтарлықтай, қабаты қалыңдығы азайту.

Solar жартылай

күн ұяшық өндіру технологиясы электроника фирманың негізгі тұжырымдамасы PN-торабы деп болжайды. Бір табақ N-түріне және п-типті өткізгіштік электронды өткізгіштігін біріктіруге Егер P-түрі болып табылады, олардың арасында байланыс нүктесі PN-айрығын жүреді. анықтау негізгі физикалық қасиеттері кедергі бола, және сол бағытта электр жіберіп мүмкіндігі болып табылады. Бұл нәтиже сіз күн батареяларын толыққанды жұмысын орнатуға мүмкіндік береді.

фосфор диффузиялық нөмірдің нәтижесінде 0,5 мкм тереңдікте элементі бетіне негізделген құрылған N-түрі қабатын, аяқталады. күн ұяшықтың өндіру жарық әсерінен пайда қарсы белгілері, тасымалдаушылардың таяз енуін қамтамасыз етеді. PN-торабы ауданының әсер өз жолын қысқа болуы тиіс, немесе олар бір-бірімен кездескен кезде олар төлеуге болады, осылайша электр энергиясының кез келген соманы генерациялау емес.

плазмалық-химиялық ою пайдалану

үздіксіз байланыс болып орнатылған алдыңғы беті тормен желімді ағымдағы және артқы жағы, жабдықталған күн батарея құрылымында. диффузиялық құбылыстардың, екі жазықтықтың арасындағы электр тізбегіндегі барысында және сүрлеу беріледі.

лазермен, механикалық плазмалық-химиялық көмегімен, химиялық, ою, немесе оны жасауға мүмкіндік береді жабу, күн батареяларын үшін пайдаланылатын жабдық, жою үшін. плазмалық химиялық әсерінен әдісі жиі қолданылады. Офорт бірге лестік кремний пластина дестесін үшін бір мезгілде жүзеге асырылады. процесінің нәтижесі емдеу ұзақтығына байланысты, құрамы материалды квадраттарының өлшемін, иондар ағынының және басқа да факторлар Jet бағытын білдіреді.

антишағылу жабыны қолдану

элементі беті көрінісі 11% -ға дейін төмендейді туралы құрылымын қолдану арқылы. Бұл сәулесінің бір ғана оныншы бетінен шағылысқан және электр қалыптастыруға тартылған жоқ дегенді білдіреді. элементтің алдыңғы жағына мұндай шығындарды азайту үшін оларды кері шағылыстыратын жоқ жарық импульсінің терең ену қапталған. назарға оптика заңдарын ескере отырып, ғалымдар қабатының құрамы мен қалыңдығын анықтау, сондықтан қапталған күн батареяларын өндіру және монтаждау 2% дейін көрініс азайту.

Алдыңғы жағында Байланыс металлизацией

беті элемент сәулелену ең көп сомасы деп қолданбалы металл өлшемді және технологиялық сипаттамалары талапты анықталады сіңіру үшін арналған. инженерлер алдында дизайнын таңдау екі қарама-қарсы проблемаларды шешті. оптикалық шығындарды азайту, бір-бірінен қашықтықта жұқа сызықтар және олардың келісім кездеседі. үлкен тор мөлшерімен күн батарея өндіру жауапты бөлігі жету үшін және байланыс жоғалады уақыт жоқ, бұл шын мәнінде әкеледі.

Сондықтан, ғалымдар қашықтықта мәні және әрбір металл желісі қалыңдығын стандартталған. Тым жұқа сәуле жұтып мүшесі бетінде ашық кеңістік жолақтар, бірақ ағымдағы жұмсауға емес. металлизации қолдану қазіргі заманғы әдістері трафарет басып шығару тұрады. материалды-ақ ең негізді күміс-паста болып табылады. 15-17% -ға элементі тиімділігі көтеріледі пайдалану арқасында.

құралдың артқы жағында металлизации

құрылғының артқы жағын жабуға металл өз жұмысты орындайды, олардың әрқайсысы екі схемаларын, кездеседі. кейбір саңылаулары алюминий, шашыраңқы және тесік контактінің рөл атқарады күміс пастасы, толтырылған қоспағанда бүкіл бетінің жұқа үздіксіз қабаты. Қатты алюминий қабаты кристалды тор болтающихся облигациялармен жоғалуы мүмкін тегін зарядтардың артқы жағында үшін айна құрылғы ретінде қызмет етеді. Мұндай жабыны бар 2% артық күн панельдері қуатта жұмыс болып табылады. Тұтынушылардың пікірлер осы элементтер берік астам болып табылады және сонша бұлтты ауа райы тәуелді емес екенін айтады.

өз қолдарымен күн панельдерін өндіру

күн Қорек олар бүгін жеткілікті үлкен құны, өйткені, бәрі бірдей, үйде тапсырыс және орнатуға болады. Сондықтан көптеген мастер шеберлер және үйде күн панельдерін өндірісін игеруге.

өзін-өзі құрастыру үшін фотоэлектр жиынтықтар түрлі алаңдарында интернетте болуы мүмкін сатып алу. олардың құны пайдаланылады пластина және сыйымдылығы санына тәуелді. Мысалы, 63 76 ватт 36 пластиналардың төмен қуатты жиынтықтар, 2350-2560 рубль болып табылады. тиісінше. Ол сондай-ақ қандай да бір себеппен өндірістік желілерін отбракованн жұмыс элементтерді алады.

түрін таңдағанда фотоэлектрлік конвертер назарға поликристалды жасушалары бұлтты ауа райының төзімді болып табылады және онымен жұмыс істеу тиімді монокристаллды бірақ қысқа өмір сүру ұзақтығы фактіні алады. Монокристаллический күн ауа райында жоғары тиімділігі бар, және олар көп ұзағырақ болады.

үйде күн панельдерін өндірісін ұйымдастыру, сіз болашақ инвертор қоректендіріледі барлық құрылғылардың жалпы жүктемені есептеу үшін, сондай-ақ құрылғының қуатын анықтау қажет. Сондықтан күн батареяларын саны, назарға тақтасының бұрышын ескере отырып, ал. қар қалыңдығы бастап - Кейбір суретшілер тоқырауы мен қыстың биіктігіне байланысты, ұшақтың қаржыландырылатын лауазымына өзгерістер мүмкіндігін қамтиды.

Әртүрлі материалдар тұрғын үй өндіру үшін пайдаланылады. Ең жиі алюминий немесе фанера, ДСП және басқаларды пайдаланылатын тот баспайтын береді бұрыштары. Мөлдір бөлігі органикалық немесе қарапайым әйнектен жасалған. Сату өзінде жеңілдетілген құрастыру тапсырма ретінде жақсырақ өткізгіштер осындай сатып күн ұяшықтарды припаян болды. төменгі микротрещин бере алады - пластиналар басқа бір лестік емес. Қайырмасы және ағынының бұрын қолданылған. Дәнекерлеуіш элементтері оңай, жұмыс жағында тікелей оларды орналастыру. Пластинаны төтенше соңы құрама шинасына (кең өткізгіштер) дәнекерленген, содан кейін шығыс «минус» және «плюс».

Бұл жұмыс сыналған және панелін мөрмен кейін. Сыртқы шеберлері қосылыстары осы мақсаттар үшін пайдаланылады, бірақ олар біздің қолөнершілер үшін өте қымбат болып табылады. Қолдан түрлендіргіштер силикон бар жапсырылған және акрил негізінде лакпен қапталған артқы жағы.

Қорытындылай жасадық шолулар шеберлері деп айтуға керек , өз қолдарымен күн жасушалар әрқашан оң. өндіру және таратқыштың орнату ақша жұмсауға кейін, отбасылық өте тез, олар үшін төлейді және еркін энергиясын пайдалану арқылы сақтау үшін басталады.