Արեւային բջջային արտադրության: տեխնոլոգիաների եւ սարքավորումներ

Մարդկությունը ձգտում է անցնել այլընտրանքային աղբյուրների Էլեկտրական մատակարարման օգնել պահել մաքուր միջավայր եւ նվազեցնել ծախսերը էներգիայի արտադրության: Արտադրությունը եւ արեգակնային մարտկոցի է ժամանակակից արդյունաբերական մեթոդները: Սնման համակարգը իր մեջ ներառում է արեւային լույս ընդունիչներ, մարտկոցները, վերահսկման միավորը, inverters եւ այլ սարքերի համար նախատեսված որոշ գործառույթների.

Արեւային բջջային հիմնական տարրը, որը սկսվում է կուտակման եւ վերափոխման էներգետիկ ճառագայթների. Ժամանակակից աշխարհում սպառողին, երբ ընտրելով մի վահանակը, կան շատ որոգայթներ, քանի որ արդյունաբերության առաջարկում է մեծ քանակությամբ ապրանքների խմբավորված անվան տակ մի.

Silicon արեւային բջիջների

Այդ արտադրանքը հայտնի է այսօրվա սպառողների. Հիմք է հանդիսանում դրանց արտադրության դրել կրեմնիում: Բաժնետոմսեր են խորքերը համատարած արտադրության համեմատաբար էժան. Silicon բջիջները համեմատել բարենպաստ մակարդակով կատարման այլ մարտկոցների արեւի լույս.

տեսակի ապրանքների

Արտադրությունը արեւային բջիջների պատրաստված Սիլիկոնային իրականացվում է հետեւյալ տեսակները.

• Monocrystalline;
• polycrystalline;
• ամորֆ:

Տարբեր ձեւեր վերը նշված սարքերի հետ, ինչպես silicon ատոմների կազմակերպվում են մի բյուրեղյա. Հիմնական տարբերությունն է դառնում տարբեր բաղադրիչ տարրեր արդյունավետության վերծանել թեթեւ էներգիա, որը, առաջին երկու տեսակի մոտավորապես միեւնույն մակարդակի վրա, եւ ավելի բարձր է, քան այն արժեքների համար սարքերի ամորֆ Սիլիկոնային.

այսօր արդյունաբերության առաջարկում է մի քանի մոդելներ արեւային կոլեկտորների լույսի. Նրանց միջեւ տարբերությունը այն է, որ որոշ սարքավորումներ օգտագործվում է արտադրել արեւային բջիջների. Այն խաղում դերը մի տեսակ արտադրության տեխնիկան եւ սկսած նյութական.

տեսակը Monocrystalline

Այս տարրերը կազմված է Սիլիկոնային բջիջների կապված են միմյանց: Մեթոդով Czochralski մի գիտնական կազմել բացարձակապես մաքուր Սիլիկոնային, որը պատրաստվում է միայնակ բյուրեղների. Հաջորդ գործընթացը հատում է կիսամյակային սառեցված եւ ուժեղացրեց վրա ափսեի հաստությամբ 250-ից 300 microns. Բարակ շերտերը հագեցած մետաղական ԱՐՏ էլեկտրոդի. Չնայած բարձր արժեքի արտադրության, այդ տարրերը, որոնք լայնորեն օգտագործվում, քանի որ բարձր փոխարժեքով դարձի (17-22%):

Կատարելու polycrystalline տարրեր

Արեւային արտադրության տեխնոլոգիա polycrystalline այն է, որ հալած Սիլիկոնային զանգվածային աստիճանաբար cooled. Արտադրության չի պահանջում թանկ սարքավորումներ, հետեւաբար, պետք է ձեռք բերել Սիլիկոնային ծախսերի նվազել է: Polycrystalline արեւային կրիչներ մի փոքր օգտակար գործողության գործակիցը (11-18%), ի տարբերություն մեկ բյուրեղյա. Սա, քանի որ գործընթացի սառեցման Սիլիկոնային զանգվածը, որը հագեցած փոքրիկ փուչիկների հատիկավոր, որի արդյունքում մի հետագա բեկում ճառագայթների.

Տարրեր ամորֆ silicon

Ապրանք վերաբերում է կոնկրետ տեսակի, քանի որ նրանք պատկանում են տեսակի սիլիցիումի գալիս անունից նյութական օգտագործվում, եւ արտադրությունը արեւային բջիջների իրականացվում է ֆիլմը տեխնոլոգիական սարքերի: Crystal արտադրական գործընթացին տալիս ճանապարհը դեպի Սիլիկոնյան Silon ջրածնի կամ բարակ շերտ, որը ընդգրկում է substrate. Մարտկոցներ ունեն ամենացածր արդյունավետությունը արժեքը, մինչեւ 6%: Տարրեր, չնայած, որ թերություն է ունենալ մի շարք առավելություններ, որոնք տալիս է նրանց իրավունք է կանգնելու համահունչ վերը նշված տեսակների:

• օպտիկական կլանման արժեքը վերեւում քսան անգամ, որ մեկ-բյուրեղյա եւ polycrystalline կրիչներ.
• Այն ունի նվազագույն շերտի հաստությունը 1 միկրոն,
• Ամպոտ եղանակ չի ազդում աշխատանքը փոխակերպման աշխարհը, ի տարբերություն այլ տեսակների.
• քանի որ բարձր փոխարժեքով կռում ուժ է կիրառվել առանց որեւէ խնդիրների դժվար վայրեր.

Երեք Վերը նկարագրված տեսակի արեւային կերպափոխիչներ համալրվել հիբրիդ արտադրանքը նյութերի ունեցող երկակի հատկությունները: Այս բնութագիր են հասել, եթե Micronutrients ընդգրկված են nanoparticles կամ ամորֆ Սիլիկոնային. Արդյունքում ստացված նյութը նման է polycrystalline սիլիկոնի, բայց բարենպաստ է նոր տեխնիկական ցուցանիշների.

Հումք արտադրության արեւային բջիջների ֆիլմը տիպի CdTe

Ընտրությունը նյութական թելադրված անհրաժեշտության նվազեցնելու արտադրական ծախսերը եւ բարձրացնել տեխնիկական հատկանիշներ շահագործման. Առավել հաճախ օգտագործվում թեթեւ-կլանող կադմիում տելուրիդ: 70-ական թվականներին անցյալ դարում CdTe համարվում էր հիմնական թեկնածուն է օգտագործման տարածության մեջ ժամանակակից արդյունաբերության, այն լայնորեն օգտագործվում է էներգիայի արեւի.

Այս նյութը դասակարգվում է որպես կուտակային թունավոր, ուստի չեն հանդարտվում քննարկումը իր վնասակարությունը: Գիտական հետազոտությունները հաստատել են, որ այդ մակարդակը վնասակար նյութերի արտանետվում է մթնոլորտ, ուժի մեջ է, եւ չի առաջացնում վնաս: Արդյունավետություն մակարդակը կազմում է ընդամենը 11% -ը, սակայն արժեքը էլեկտրաէներգիայի նման փոխակերպվում բջիջները է 20-30% -ով ցածր է, քան այն, որ Սիլիկոնային տիպի սարքերի:

Ագրեգատորների ճառագայթները սելենի, պղնձի եւ indium

Կիսահաղորդիչների է սարքի են պղինձ, սելեն եւ ինդիումը, երբեմն թույլ տվեց փոխարինելու է վերջինիս վրա հալիումի: Սա պայմանավորված է բարձր պահանջարկի արտադրության indium մոնիտորների բնակարանի տիպի: Հետեւաբար, այս փոխարինումը ընտրված մարմնավորում, քանի որ նյութերը ունեն միեւնույն հատկությունները: Բայց դրա համար ռեկորդային արդյունավետության փոխարինման մեծ դեր ունի արտադրության արեգակնային խցում առանց հալիումի մեծացնում սարքի արդյունավետությունը 14% -ով:

Sun Catchers պոլիմերային վրա հիմնված

Այս տարրերը վերաբերում են երիտասարդ տեխնոլոգիայով, քանի որ նրանք վերջերս հայտնվել է շուկայում. Օրգանական կիսահաղորդիչների կլանել լույսի համար վերծանել այն էլեկտրական էներգիայի: Արտադրական օգտագործման համար Fullerenes ածխածնի խմբի, polyphenylene, պղնձի phthalocyanine, եւ այլն: Արդյունքն ակնառու է, մի բարակ (100 նմ) եւ ճկուն ֆիլմը, որը տալիս է օգտակար գործողության գործակիցը 5-7%: Արժեքը փոքր է, բայց արտադրությունը ճկուն արեւային բջիջների ունի մի քանի դրական կողմեր:

• համար արտադրության չեն ծախսել շատ գումար.
• ունակությունն է տեղադրել մարտկոցներ ոլորտում ճկուն bends, որտեղ ճկունությունը առաջնային նշանակություն.
• Համեմատական Մարտինիկա ու առկայությունը տեղադրման;
• Ճկուն մարտկոցի ոչ մի վնասակար ազդեցությունները շրջակա միջավայրի վրա:

Քիմիական փորագրման եւ արտադրական գործընթացին

Առավել թանկ արեւային մարտկոցը multicrystalline կամ monocrystalline Սիլիկոնային ափսե: Որպեսզի առավելագույնի հասցնի արդյունավետ սիլիկոնային օգտագործման կտրել psevdokvadratnye թվեր, նույն ձեւը թույլ է տալիս խիտ մահճակալ ափսե հաջորդ մոդուլի. Հետո կտրելու գործընթացը մնում է մակերեսի միկրոսկոպիկ շերտերի կոտրված մակերեսները, որոնք մաքրվել միջոցով փորագրման եւ texturing է բարելավել ընդունելության միջադեպի ճառագայթի:

Այն վերաբերվում մակերեւույթը նման ճանապարհ է ներկայացնում պատահական տրամադրված microprism արտացոլվում է արտահայտություններով որի լույսը հարվածների կողմնակի մակերեսների մյուս կանխատեսումների. Loosening կարգը հյուսվածք ռեֆլեկտիվ նյութական նվազում է մոտ 25%: The փորագրման գործընթացը օգտագործվում է մի շարք թթու եւ ալկալային բուժում, սակայն անընդունելի մեծապես նվազեցնել շերտի հաստությունը, քանի որ ափսե չի կարող դիմակայել հետեւյալ մշակման.

Կիսահաղորդիչների Solar

արեւային բջիջների արտադրության տեխնոլոգիան ենթադրում է, որ հիմնական հայեցակարգը էլեկտրոնիկայի ֆիրմայի մի PN-junction. Եթե մեկը ափսե միավորել էլեկտրոնային ջերմահաղորդություն n-type եւ P տիպի ջերմահաղորդություն է P տիպի, խոսքը շփման նրանց միջեւ տեղի է ունենում PN-հանգույցը. Հիմնական ֆիզիկական հատկությունները բնորոշմամբ, հնարավորություն է ծառայել որպես խոչընդոտ, եւ կարոտում էլեկտրաէներգիա է նույն ուղղությամբ: Դա այդ ազդեցությունը թույլ է տալիս Ձեզ է ստեղծել լիարժեք շահագործումը արեւային բջիջների.

Որպես արդյունք ֆոսֆորական դիֆուզիոն ափսեի ավարտվում ձեւավորվել n-type շերտ, որը հիմնված է մակերեւույթը տարրի խորության վրա 0.5 microns. Արտադրություն արեգակնային խցում ապահովում է մակերեսային ներթափանցումը կրողների հանդիպակաց նշանների, որոնք առաջանում ազդեցության տակ լույսի. Նրանց ճանապարհը դեպի ազդեցության PN-հանգույցի տարածքում պետք է լինի կարճ, կամ նրանք կարող են մարել, երբ նրանք հանդիպել են միմյանց, դրանով իսկ չի առաջացնում որեւէ քանակությամբ էլեկտրաէներգիա.

Օգտագործումը պլազմային-քիմիական փորագրման

Արեգակնային մարտկոցի կառույցի տրամադրվում է առջեւի մակերեսին grille տեղադրվել պիկապ ընթացիկ եւ հետեւի կողմում, որը հանդիսանում է շարունակական կոնտակտային: Ընթացքում դիֆուզիոն երեւույթների, էլեկտրական միացում միջեւ ինքնաթիռների եւ փոխանցվում է վերջնական դեմքը:

Է հանել փակումը, սարքավորումներ օգտագործվում է արեւային բջիջների, որը թույլ է տալիս դա անել օգնությամբ պլազմային-քիմիական, քիմիական փորագրման, կամ մեխանիկական, լազերային: եղանակը պլազմային քիմիական ազդեցության հաճախ օգտագործվում: Փորագրման կատարվում միաժամանակ մի դեղ stacked Սիլիկոնային սալերի միասին: Որ գործընթացի արդյունքը կախված է տեւողությամբ բուժման, կազմը, նշանակում է, չափը հրապարակներից նյութի, օգնելու ուղղությամբ Իոն հոսքի եւ այլ գործոնների.

Կիրառումը antireflection ծածկույթների

Կիրառման միջոցով հյուսվածք է տարրը մակերեսային մտորումների, որը կրճատվել է 11% -ով: Սա նշանակում է, որ ընդամենը մեկ տասներորդն ճառագայթների արտացոլվում է մակերեսին, եւ ոչ ներգրավված ձեւավորման էլեկտրաէներգիայի. Նվազեցնել նման կորուստները առջեւի կողմում տարրի պատված խորը թափանցելու լույսի իմպուլսներ առանց արտացոլելով նրանց ետ. Գիտնականները, հաշվի առնելով օրենքները օպտիկայի, որոշելու համար կազմը եւ այդ շերտի հաստությունը, ուստի արտադրությունը եւ տեղադրում, այսպես կաղապարով արեւային բջիջների նվազեցնել արտացոլումը մինչեւ 2%:

Հետադարձ կապ metallization է դիմերեսին

Մակերեւույթը տարրը, որը նախատեսված է կլանել է առավելագույն գումարը ճառագայթման որոշվում է պահանջի, որ եռաչափ եւ տեխնոլոգիական բնութագրերը կիրառական մետաղի. Ընտրելով նախագծման դիմաց ինժեներների որոշել է երկու հակադիր խնդիրները: Նվազեցնելով օպտիկական կորուստները տեղի է ունենում նուրբ գծերի եւ նրանց պայմանավորվածություն է հեռավորության վրա իրար. Արտադրություն արեւային մարտկոցի հետ ավելի մեծ ԱՐՏ չափի հանգեցնում է այն բանին, որ մի մասը մեղադրանքի չունի ժամանակ է հասնել, եւ կոնտակտային կորցնելու:

Հետեւաբար, գիտնականները ստանդարտացրել արժեքը հեռավորության վրա եւ հաստությունը յուրաքանչյուր մետաղական տողում: Էլ բարակ շերտերով բաց տարածության վրա մակերեւույթը անդամի կլանող ճառագայթներ, բայց ոչ ծախսել շատ ընթացիկ. Ժամանակակից մեթոդները կիրառելով metallization կազմված շաբլոն տպագրության: Որպես առավել նյութի արդարացված է արծաթե մածուկներ. Շնորհիվ օգտագործման տարրի արդյունավետության ԱՃԵԼ Է 15-17%:

Metallization թիկունքում կողմում գործիքի

մետաղական ծածկույթների հետեւի կողմը սարքի տեղի է ունենում երկու սխեմաների, որոնցից յուրաքանչյուրը կատարում է իր սեփական աշխատանքը: Բարակ շարունակական շերտը ամբողջ մակերեսին, բացառությամբ որոշ բացումներ sputtered ալյումինի եւ փոս է լցված մի արծաթե մածուկ, որը խաղում դերը մի կոնտակտ. Solid ալյումինե շերտ ծառայում է որպես հայելու սարքի համար թիկունքի կողմը ազատ մեղադրանքների, որոնք կարող են կորցրած է dangling պարտատոմսերի բյուրեղային վանդակի. Նման մի շերտ 2% ավելի արեւային վահանակներ գործում է իշխանության: Սպառողական վերանայում է ասել, որ այդ տարրերը ավելի երկարակյաց եւ չի այնքան, կախված է ամպամած եղանակին:

Արտադրությունը արեւային վահանակներ են իրենց սեփական ձեռքերով

Էներգամատակարարման արեւից, ոչ բոլորը կարող են պատվիրել եւ տեղադրել տանը, քանի որ նրանք կարժենա այսօր բավական մեծ է: Հետեւաբար շատ վարպետները եւ տիրապետում են արտադրությունը արեւային վահանակներ տանը:

Գնման ֆոտոգալվանային փաթեթներ ինքնորոշման հավաքների կարող է լինել Ինտերնետում տարբեր վայրերում: դրանց արժեքը կախված է մի շարք սալերի օգտագործված եւ կարողությունների. Օրինակ, ցածր հզորության kits, սկսած 63 - ից 76 Վտ-ից մինչեւ 36 ափսեների են 2350-2560 ռուբլի: համապատասխանաբար: Այն նաեւ ձեռք բերել աշխատանքային իրեր նյութ է արտադրական գծերի ցանկացած պատճառով.

Երբ ընտրելով տեսակը photoelectric դարձի պիտի հաշվի առնել այն հանգամանքը, որ polycrystalline բջիջները ավելի դիմացկուն է ամպամած եղանակին եւ աշխատել այն ավելի արդյունավետ մոնոբյուրեղային բայց մի կարճ կյանք: Monocrystalline ունեն բարձր արդյունավետություն արեգակնային եղանակի, եւ նրանք կտեւի ավելի երկար:

Կազմակերպել արտադրությունը արեւային վահանակներ տանը, դուք պետք է հաշվարկել ընդհանուր բեռը բոլոր սարքերի, որոնք պետք է սնուցվող inverter ապագայի, եւ որոշել կարողությունները սարքի. Հետեւաբար թիվը արեւային բջիջների, իսկ հաշվի առնելով այն տեսանկյունից վահանակի վրա. Որոշ արվեստագետներ ներառում փոփոխությունների հնարավորությունը կուտակային դիրքորոշման հարթության, կախված բարձրության արեւադարձի եւ ձմեռային - ից հաստությամբ ձյան.

Տարբեր նյութերը օգտագործվում են արտադրել բնակարանային. Առավել հաճախ ալյումինե կամ չժանգոտվող չի տվել անկյունները օգտագործվում նրբատախտակ, մասնիկների խորհրդի եւ այլ. Թափանցիկ մասը պատրաստված է օրգանական կամ հասարակ ապակու. -ն արդեն համերաշխ արեւային բջիջների հետ դիրիժորների հետ, ինչպիսիք գնման նախընտրելի պարզեցված հավաքի խնդիր: Ափսեներ չեն stacked մեկը, իսկ մյուս կողմից ներքեւի կարող է տալ microcracks: Զոդ եւ հոսքը կիրառվում նախկինում: Զոդման տարրեր հեշտ, տեղադրելով դրանք ուղղակիորեն վրա աշխատանքային կողմում. Է ծայրահեղ ավարտին ափսեի WELDED է busbars (լայն դիրիժորների), ապա արտադրանքի «մինուս» եւ «գումարած»:

Հետո այս աշխատանքը, որը փորձարկվել է եւ կնքված վահանակը: Օտարերկրյա վարպետները միացություններ օգտագործվում է այդ նպատակի համար, բայց նրանք բավական թանկ է մեր արհեստավորների. Տնական կերպափոխիչներ կնքված հետ silicone, եւ ետ կողմը պատված լաք հիման վրա ակրիլ.

Եզրափակելով, մենք պետք է ասել, որ վերանայում վարպետները, ովքեր պատրաստվում արեւային բջիջների իրենց սեփական ձեռքերով, միշտ դրական: Մեկ անգամ գումար ծախսել արտադրության եւ տեղադրման հաղորդիչ, ընտանիքը շատ արագ վճարում է նրանց համար, եւ սկսում է փրկել օգտագործելով ազատ էներգիան: