Solar cell production: teknolohiya at kagamitan

Ang sangkatauhan ay may kaugaliang upang lumipat sa alternatibong pinagkukunan ng mga de-koryenteng supply ng upang makatulong sa panatilihin ang isang malinis na kapaligiran at bawasan ang gastos ng enerhiya produksyon. Produksyon ng mga solar baterya ay ang modernong pang-industriya mga pamamaraan. Ang power supply ng sistema ay nagsasama ng isang solar ilaw receiver, baterya, control unit, inverters at iba pang mga aparato inilaan para sa ilang function.

Ang solar cell ay ang pangunahing sangkap, na kung saan ay nagsisimula sa akumulasyon at pagbabago ng enerhiya ray. Sa modernong mundo para sa consumer kapag pumipili ng isang panel, may mga maraming mga pitfalls, tulad ng industriya ay nag-aalok ng isang malaking bilang ng mga produkto naka-grupo sa ilalim ng isang pangalan.

Silicon solar cells

Ang mga produkto ay popular sa mga mamimili ngayon. Ang batayan ng kanilang produksyon ilagay silikon. Stocks ay nangasa mga kalaliman ng malawakang produksyon ng relatibong mura. Silicon cells ihambing paayon sa ang antas ng pagganap ng iba pang mga baterya liwanag ng araw.

mga uri ng mga item

Produksyon ng solar cells ginawa ng silikon ay isinasagawa ang mga sumusunod na mga uri:

• monocrystalline;
• polycrystalline;
• walang hugis.

Iba't ibang mga paraan ng mga device sa itaas sa kung paano silikon atoms ay nakaayos sa isang kristal. Ang pangunahing pagkakaiba ay nagiging iba't ibang mga elemento na bahagi ng kahusayan ng pag-convert ng liwanag enerhiya na kung saan sa unang dalawang mga uri ay humigit-kumulang sa parehong antas at mas mataas kaysa sa halaga para sa mga aparatong ng walang hugis silikon.

ngayon ang industriya ay nag-aalok ng ilang mga modelo ng solar collectors ng liwanag. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay na ang ilang mga kagamitan na ginamit upang makabuo ng solar cells. Ito ay gumaganap ang papel ng isang uri ng manufacturing pamamaraan at simula na materyal.

i-type ang monocrystalline

Ang mga elementong ito ay binubuo ng mga cell silikon konektado sa bawat isa. Sa pamamagitan ng ang paraan ng Czochralski isang dalub-agham na ginawa ganap na purong silikon, na kung saan ay gawa sa solong crystals. Ang susunod na proseso ay ang pagputol ng mga semi-frozen at solidified sa plate kapal ng 250 hanggang 300 microns. Manipis na layer puspos na may metal mesh electrodes. Sa kabila ng mataas na halaga ng produksyon, tulad ng mga elemento ay malawakang ginagamit dahil sa mataas na rate ng conversion (17-22%).

Ang pagsasagawa ng mga elemento polycrystalline

Solar teknolohiya ng produksyon ng polycrystalline ay na ang tunaw na silikon mass ay dahan-dahan cooled. Produksyon ay hindi nangangailangan ng mamahaling kagamitan, samakatuwid, upang makakuha ng silikon gastos nabawasan. Polycrystalline solar drive ay may isang mas maliit na koepisyent ng kahusayan (11-18%), sa kaibahan sa solong kristal. Ito ay dahil sa proseso ng paglamig ng silikon mass ay puspos na may mga maliliit na mga bula ng butil-butil, na nagreresulta sa isang karagdagang repraksyon ng ray.

Mga Sangkap ng walang hugis silikon

Produkto ay tumutukoy sa isang partikular na uri, bilang sila ay nabibilang sa uri ng silikon ay mula sa pangalan ng materyal na ginamit at ang produksyon ng mga solar cell ay ginanap sa pamamagitan ng mga aparatong film technology. Crystal sa proseso ng pagmamanupaktura ay nagbibigay sa paraan upang ang silikon Silon hydrogen o isang manipis na layer na sumasakop sa isang substrate. Baterya ay may pinakamababang halaga kahusayan, hanggang sa 6%. Mga elemento, sa kabila ng mga sagabal na magkaroon ng isang bilang ng mga pakinabang na bigyan sila ng karapatan na tumayo sa linya kasama ang mga uri nabanggit:

• optical pagsipsip halaga sa itaas dalawampung beses kaysa sa single-crystal at polycrystalline drive;
• Ito ay may isang minimum na kapal ng layer ng 1 micron;
• Makulimlim ng panahon ay hindi nakakaapekto sa gawain ng pagbabago sa mundo, sa kaibahan sa iba pang mga species;
• dahil sa mataas na rate ng baluktot lakas ay inilalapat nang walang anumang mga problema sa mga mahirap na mga lugar.

Ang tatlong sa itaas-inilarawan uri ng solar converter pupunan hybrid produkto mula sa mga materyales sa pagkakaroon ng dual katangian. Ang mga katangian ay nakakamit kung ang micronutrients ay kasama sa nanoparticles o walang hugis silikon. Ang resultang materyal ay katulad ng polysilicon, ngunit may pagsang-ayon sa mga ito bagong teknikal na tagapagpahiwatig.

Raw mga materyales para sa produksyon ng mga solar cell ng film-type CdTe

Ang pagpili ng materyal ay dictated sa pamamagitan ng ang pangangailangan upang mabawasan ang mga gastos sa manufacturing at dagdagan ang mga teknikal na mga katangian sa operasyon. Ang pinaka-madalas na ginagamit na light-sumisipsip kadmyum telluride. Sa 70s ng huling siglo CdTe ay itinuturing na ang pangunahing kalaban para sa paggamit ng mga puwang sa modernong industriya, malawak na ito ay ginagamit sa ang enerhiya ng liwanag ng araw.

Ang materyal na ito ay nauuri bilang pinagsama-samang lason, kaya huwag mag-subside debate nito harmfulness. Pang-Agham pag-aaral na itinatag na ang antas ng mga mapanganib na mga sangkap pinakawalan sa kapaligiran, ay may-bisa at hindi maging sanhi ng pinsala sa kapaligiran. Kahusayan rate ay lamang ng 11%, ngunit ang mga gastos ng koryente mula sa naturang transformed cells sa pamamagitan ng 20-30% mas mababa kaysa sa mga aparatong uri silikon.

Aggregator ray mula sa siliniyum, tanso at indium

Semiconductors sa device ay tanso, siliniyum at indium, minsan pinapayagan ang pagpapalit ng huli sa galyum. Ito ay dahil sa mataas na demand para sa produksyon ng mga indium monitor flat uri. Samakatuwid, ang pagpapalit napili sagisag, dahil sa ang mga materyales ay may katulad na mga katangian. Ngunit para sa rekord kahusayan ng kapalit na gumaganap ng isang makabuluhang papel sa ang produksyon ng mga solar cell na walang gallium ay nagdaragdag ang kahusayan aparato sa pamamagitan ng 14%.

Sun catchers polymer-based

Ang mga elementong ito nauugnay sa mga batang teknolohiya, tulad ng kamakailan-lamang na sila ay lumitaw sa merkado. Of organic Semiconductors absorb ilaw para sa pag-convert ng mga ito sa mga de-koryenteng enerhiya. Para sa produksyon gamitin fullerenes carbon group, polyphenylene, tanso phthalocyanine, at iba pa. Ang resulta ay isang manipis (100 nm) at isang nababaluktot film na magbibigay sa ang koepisyent ng kahusayan ng 5-7%. Ang halaga ay maliit, ngunit ang produksyon ng flexible solar cell ay may ilang mga positibong aspeto:

• para sa paggawa ng hindi na ginugol ng isang pulutong ng pera;
• ang kakayahan upang i-install ang mga baterya sa larangan ng kakayahang umangkop bends, kung saan flexibility ay mahalaga sa lahat ng kahalagahan;
• comparative kadalian at kakayahang magamit ng pag-install;
• Flexible baterya walang mga mapanganib na mga epekto sa kapaligiran.

Kemikal ukit sa proseso manufacturing

Ang pinakamahal na solar baterya ay isang multicrystalline o monocrystalline silikon plato. Para mapakinabangan ang mahusay silikon paggamit cut psevdokvadratnye figure, ang parehong hugis ay nagbibigay-daan siksik kama plate sa susunod na module. Matapos ang proseso ng cutting manatili sa ibabaw ng microscopic layer nasira ibabaw na nalinis sa pamamagitan ng ukit at texture upang mapabuti ang reception ng insidente ray.

Ang ginagamot ibabaw katulad na paraan ay kumakatawan sa random disposed microprism ay masasalamin mula sa facet ng kung saan ang liwanag strikes ang side ibabaw ng iba pang mga projection. Larga Procedure texture mapanimdim materyal bumababa sa pamamagitan ng tungkol sa 25%. Ang ukit na proseso na ginagamit ng isang serye ng asido at alkalina paggamot, ngunit hindi katanggap-tanggap lubos na mabawasan ang kapal ng layer, dahil ang plate ay hindi maaaring mapaglabanan ang mga sumusunod na processing.

Semiconductors sa Solar

solar technology cell produksyon ay nagmumungkahi na ang mga pangunahing konsepto ng electronics firm ay isang pn-kantong. Kung ang isa sa plate pagsamahin electronic koryente ng n-uri at p-type ang koryente ay p-uri, sa punto ng contact sa pagitan ng mga ito ay nangyayari pn-kantong. Ang mga pangunahing pisikal na katangian ng kahulugan ay ang pagkakataon upang magsilbi bilang isang barrier, at makaligtaan ang kuryente sa parehong direksyon. Ito ay epekto na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang magtatag ng isang ganap na pagpapatakbo ng solar cells.

Bilang isang resulta ng posporiko pagsasabog plato nagtatapos nabuo n-type layer, na kung saan ay batay sa ang ibabaw ng elemento sa isang malalim na ng 0.5 microns. Paggawa ng mga solar cell ay nagbibigay ng isang mababaw na penetration ng mga carrier ng kabaligtaran palatandaan, na kung saan lumabas dahil sa ilalim ng impluwensiya ng liwanag. Ang kanilang mga paraan sa ang impluwensiya ng pn-kantong na lugar ay dapat na maikli, o maaari nilang bayaran kapag sila ay matugunan ang bawat isa, sa gayon ay hindi bumuo ng anumang halaga ng koryente.

Ang paggamit ng mga plasma-kemikal ukit

Sa solar baterya istraktura na ibinigay na may isang front surface ihawan install pickup kasalukuyan at likod na bahagi, na kung saan ay isang tuloy-tuloy na contact. Sa panahon ng pagsasabog phenomena, electric circuit sa pagitan ng dalawang eroplano at ito ay ipinadala sa dulo mukha.

Upang alisin ang pagsasara, kagamitan na ginagamit para sa solar cells, na kung saan ay nagbibigay-daan sa gawin ito sa tulong ng mga plasma-kemikal, kemikal ukit, o nang wala sa loob, sa pamamagitan ng laser. paraan ng plasma chemical exposure ay madalas na ginagamit. Etching ay ginanap nang sabay-sabay para sa isang salansan ng mga isinalansan plates silikon magkasama. Ang kinalabasan ng proseso ay depende sa tagal ng paggamot, ang komposisyon ay nangangahulugan na ang laki ng mga parisukat ng materyal, ang jet direksyon ng ion daloy at iba pang mga kadahilanan.

Ang paglalapat ng antireflection patong

Sa pamamagitan ng paglalapat ng isang texture sa isang elemento ibabaw reflection ay nabawasan sa 11%. Ito ay nangangahulugan na lamang ng isang ikasampu ng rays masasalamin mula sa ibabaw at hindi kasangkot sa pagbuo ng koryente. Upang mabawasan ang naturang pagkalugi sa harap gilid ng elemento ay pinahiran na may malalim na pagtagos ng mga ilaw pulses na walang sumasalamin ito pabalik. Ang mga siyentipiko, nang isinasaalang-alang ang mga batas ng optika, matukoy ang komposisyon at kapal ng layer, kaya ang produksyon at pag-install ng kaya-pinahiran solar cells mabawasan ang salamin hanggang sa 2%.

Makipag-ugnay sa metalisasyon ng front side

Ang ibabaw ng elemento ay dinisenyo upang absorb ang maximum na halaga ng radiation ay natutukoy sa pamamagitan ng ang kinakailangan na ang dimensional at teknolohikal na mga katangian ng ang inilapat na bakal. Ang pagpili ng disenyo ng harap ng mga inhinyero ay nagpasya ang magkasalungat na mga problema. Pagbabawas ng optical pagkalugi ay nangyayari sa thinner na linya at ang kanilang mga pag-aayos sa layo mula sa bawat isa. Pagyari ng solar baterya na may mas malaking sukat ng mesh ay humantong sa ang katunayan na bahagi ng mga singil ay walang oras upang maabot at contact ay nawala.

Samakatuwid, siyentipiko ulirang halaga ng distansya at ang kapal ng bawat metal linya. Masyadong manipis na piraso ng mga bukas na espasyo sa ibabaw ng miyembro para sa sumisipsip ng rays, ngunit hindi gastusin ng isang pulutong ng mga kasalukuyang. Modern pamamaraan ng paglalapat ng mga metalisasyon binubuo sa mag-istensil printing. Tulad ng karamihan sa mga materyal ay justify silver-paste. Dahil sa ang paggamit ng mga sangkap na kahusayan rises sa pamamagitan ng 15-17%.

Metalisasyon sa likod gilid ng instrumento

metal patong ang likod na bahagi ng aparato ay nangyayari sa dalawang schemes, ang bawat isa ay gumaganap ng sarili nitong trabaho. Manipis tuloy-tuloy na layer sa ibabaw ng buong ibabaw, maliban para sa ilang mga bakanteng sputtered aluminum at ang butas ay puno ng pilak i-paste, na kung saan magpe-play ang papel na ginagampanan ng isang contact. Solid aluminum layer ay nagsisilbi bilang isang mirror na aparato para sa rear side ng libreng mga singil na maaaring mawala sa nakalawit Bonds ng mala-kristal sala-sala. May tulad na isang coating 2% mas solar panels gumana sa kapangyarihan. Consumer mga review sabihin na ang mga elementong ito ay mas matibay at hindi kaya magkano ay depende sa maulap na panahon.

Produksyon ng mga solar panels sa kanilang sariling mga kamay

Power supply mula sa araw, hindi lahat ay maaaring bumili at i-install sa bahay, dahil sila gastos sa araw na ito ay malaki sapat. Kaya nga marami master craftsmen at makabisado ang produksyon ng mga solar panel sa bahay.

Pagbili photovoltaic kits para sa mga self-assembly ay maaaring maging sa Internet sa iba't-ibang mga sites. ang kanilang mga halaga ay depende sa bilang ng mga plates ginagamit at kapasidad. Halimbawa, mababa-kapangyarihan kit, 63-76 Watts sa 36 plates ay 2350-2560 Rubles. ayon sa pagkakabanggit. Ito rin ay kumuha ng mga bagay sa trabaho culled mula sa mga linya ng produksyon para sa anumang kadahilanan.

Kapag pumipili ang uri photoelectric conversion ay dapat isaalang-alang ang katunayan na ang polycrystalline cells ay mas lumalaban sa maulap na panahon at gawin ninyo ito nang mas mahusay monocrystalline kundi magkaroon ng isang mas maikling buhay. Monocrystalline may mas mataas na kahusayan sa solar panahon, at sila ay huling mas matagal.

Upang ayusin ang produksyon ng mga solar panel sa bahay, kailangan mo upang kalkulahin ang kabuuang pag-load ng lahat ng mga aparato na pinapatakbo ng ang inverter ng hinaharap, at upang matukoy ang kapasidad ng ang aparato. Samakatuwid ay ibinigay ang bilang ng mga solar cell, habang isinasaalang-alang ang anggulo ng panel. Ang ilang mga artist isama ang posibilidad ng pagbabago sa pinondohan posisyon ng eroplano, depende sa taas ng kalayuan ng araw at taglamig - mula sa kapal ng snow.

Iba't-ibang mga materyales ay ginagamit sa paggawa ng pabahay. Madalas aluminyo o hindi kinakalawang bigyan sulok ginagamit playwud, tipik board at iba pa. Ang mga transparent na bahagi ay ginawa ng isang organic o ordinaryong salamin. Benta ay naka soldered solar cell na may conductors tulad ng pagbili ay higit na mabuti bilang pinasimpleng gawain assembly. Ang mga plate ay hindi stacked isa sa isa - sa ilalim na maaaring magbigay sa microcracks. Panghinang at pagkilos ng bagay inilapat dati. Paghihinang elemento mas madali, paglalagay sa kanila nang direkta sa pagtatrabaho side. Sa matinding dulo ng plate ay welded sa busbars (mas malawak na conductors), pagkatapos ay ang output "minus" at "plus".

Pagkatapos ng trabaho na ito ay sinubukan at selyadong panel. Foreign masters compounds na ginagamit para sa layuning ito, ngunit ang mga ito ay medyo mahal para sa ating mga manggagawa. Yaring-bahay converter sealed na may silicone, at likod side pinahiran na may barnis batay sa acrylic.

Sa wakas ay dapat naming sabihin na ang mga Masters na may ginawa solar cells sa kanilang sariling mga kamay, laging positibo. Sa sandaling paggastos ng pera sa manufacturing at pag-install ng transmiter, ang pamilya masyadong mabilis ang nagbabayad para sa kanila at nagsisimula upang i-save sa pamamagitan ng paggamit ng libreng enerhiya.