Општо земено, модулот за соларни ќелии е составен од пет слоеви од врвот до дното, вклучувајќи фотоволтаично стакло, леплив филм за пакување, ќелија чип, леплив филм за пакување и задна рамнина:
(1) фотоволтаично стакло
Поради слабата механичка цврстина на една соларна фотоволтаична ќелија, лесно се крши;Влагата и корозивниот гас во воздухот постепено ќе оксидираат и рѓосуваат електродата и не можат да ги издржат суровите услови на работа на отворено;Во исто време, работниот напон на единечните фотоволтаични ќелии е обично мал, што е тешко да се задоволат потребите на општата електрична опрема.Затоа, сончевите ќелии обично се запечатени помеѓу панелот за пакување и задната рамнина со EVA филм за да формираат неделив фотоволтаичен модул со пакување и внатрешно поврзување што може независно да обезбеди DC излез.Неколку фотоволтаични модули, инвертери и други електрични додатоци го сочинуваат системот за производство на фотонапонска енергија.
Откако ќе се обложи фотоволтаичното стакло што го покрива фотоволтаичниот модул, може да обезбеди поголема пропустливост на светлината, така што соларната ќелија може да генерира повеќе електрична енергија;Во исто време, зацврстеното фотоволтаично стакло има поголема цврстина, што може да ги натера соларните ќелии да издржат поголем притисок на ветерот и поголема дневна температурна разлика.Затоа, фотоволтаичното стакло е еден од незаменливите додатоци на фотоволтаичните модули.
Фотоволтаичните ќелии главно се поделени на кристални силиконски ќелии и ќелии со тенок филм.Фотоволтаичното стакло што се користи за кристални силиконски ќелии главно го прифаќа методот на калндерирање, а фотоволтаичното стакло што се користи за ќелии со тенок филм главно го прифаќа методот на плови.
(2) Заптивна леплива фолија (EVA)
Лепливиот филм за пакување на соларни ќелии се наоѓа во средината на модулот на соларната ќелија, кој го обвиткува клеточниот лист и се врзува со стаклото и задната плоча.Главните функции на лепливиот филм за пакување на соларни ќелии вклучуваат: обезбедување структурна поддршка за опремата на линијата на соларни ќелии, обезбедување максимална оптичка спојка помеѓу ќелијата и сончевото зрачење, физичка изолација на ќелијата и линијата и спроведување на топлината што се создава од ќелијата, Затоа, производите од филм за пакување треба да имаат висока бариера на водена пареа, висока пропустливост на видлива светлина, отпорност на висока јачина на звук, отпорност на временските услови и перформанси против PID.
Во моментов, EVA леплив филм е најшироко користен леплив филм материјал за пакување на соларни ќелии.Од 2018 година, нејзиниот удел на пазарот е околу 90%.Има повеќе од 20 години историја на апликации, со избалансирани перформанси на производот и перформанси со висока цена.POE леплив филм е уште еден широко користен фотоволтаичен леплив филмски материјал за пакување.Од 2018 година, неговиот удел на пазарот е околу 9% 5. Овој производ е кополимер на етилен октен, кој може да се користи за пакување на соларни модули со едно стакло и двојно стакло, особено во модули со двојно стакло.POE лепливиот филм има одлични карактеристики како што се висока стапка на бариера на водена пареа, висока пропустливост на видлива светлина, отпорност на висока јачина на звук, одлична отпорност на временските услови и долгорочни перформанси против PID.Дополнително, уникатните високи рефлектирачки перформанси на овој производ можат да го подобрат ефективно искористување на сончевата светлина за модулот, да помогнат да се зголеми моќноста на модулот и може да го реши проблемот со прелевање на бел леплив филм по ламинирање на модулот.
(3) Чип за батерии
Силиконската соларна ќелија е типичен уред со два терминали.Двата терминали се соодветно на површината за примање светлина и површината на позадинското осветлување на силиконскиот чип.
Принципот на производство на фотоволтаична енергија: Кога фотонот свети на метал, неговата енергија може целосно да се апсорбира од електронот во металот.Енергијата апсорбирана од електронот е доволно голема за да ја надмине Кулоновата сила во металниот атом и да работи, да избега од металната површина и да стане фотоелектрон.Атомот на силикон има четири надворешни електрони.Ако чистиот силициум се допингува со атоми со пет надворешни електрони, како што се атоми на фосфор, тој станува полупроводник од N-тип;Ако чистиот силициум се допингува со атоми со три надворешни електрони, како што се атоми на бор, се формира полупроводник од типот P.Кога ќе се спојат типот P и N типот, контактната површина ќе формира потенцијална разлика и ќе стане соларна ќелија.Кога сончевата светлина сјае на PN спојот, струјата тече од страната од типот P кон страната од типот N, формирајќи струја.
Според различните употребени материјали, соларните ќелии можат да се поделат во три категории: првата категорија се соларни ќелии од кристален силикон, вклучувајќи монокристален силициум и поликристален силициум.Нивното истражување и развој и примена на пазарот се релативно длабински, а нивната фотоелектрична ефикасност на конверзија е висока, заземајќи го главниот пазарен удел на тековниот чип за батерии;Втората категорија се соларни ќелии со тенок филм, вклучувајќи филмови, соединенија и органски материјали базирани на силикон.Сепак, поради недостигот или токсичноста на суровините, ниската ефикасност на конверзија, слабата стабилност и други недостатоци, тие ретко се користат на пазарот;Третата категорија се нови соларни ќелии, вклучително и ламинирани соларни ќелии, кои моментално се во фаза на истражување и развој и технологијата сè уште не е зрела.
Главните суровини на соларните ќелии се полисиликонот (кој може да произведе еднокристални силиконски шипки, полисиликонски инготи итн.).Процесот на производство главно вклучува: чистење и собирање, дифузија, офорт на рабовите, дефосфоризирано силиконско стакло, PECVD, печатење на екран, синтерување, тестирање итн.
Разликата и односот помеѓу еднокристалниот и поликристалниот фотоволтаичен панел се проширени овде
Еднокристално и поликристално се два технички правци на соларната енергија од кристален силикон.Ако еднокристалот се спореди со целосен камен, поликристалниот е камен направен од кршени камења.Поради различни физички својства, ефикасноста на фотоелектричната конверзија на еден кристал е повисока од онаа на поликристалот, но цената на поликристалот е релативно ниска.
Ефикасноста на фотоелектричната конверзија на монокристалните силиконски соларни ќелии е околу 18%, а највисоката е 24%.Ова е највисоката ефикасност на фотоелектричната конверзија од сите видови соларни ќелии, но цената на производството е висока.Бидејќи монокристалниот силициум е генерално спакуван со калено стакло и водоотпорна смола, тој е издржлив и има работен век од 25 години.
Процесот на производство на поликристални силиконски соларни ќелии е сличен на оној на монокристалните силиконски соларни ќелии, но ефикасноста на фотоелектричната конверзија на поликристалните силиконски соларни ќелии треба многу да се намали, а нивната фотоелектрична конверзија е околу 16%.Во однос на трошоците за производство, тој е поевтин од монокристалните силиконски соларни ќелии.Материјалите се лесни за производство, заштедувајќи ја потрошувачката на енергија, а вкупната цена на производство е мала.
Врска помеѓу еднокристал и поликристал: поликристал е единечен кристал со дефекти.
Со порастот на онлајн наддавањето без субвенции и зголемениот недостиг на монтажни земјишни ресурси, побарувачката за ефикасни производи на глобалниот пазар се зголемува.Вниманието на инвеститорите, исто така, се префрли од претходната брзање кон оригиналниот извор, односно перформансите за производство на електрична енергија и долгорочната сигурност на самиот проект, што е клучот за идниот приход на електраната.Во оваа фаза, поликристалната технологија сè уште има предности во цената, но нејзината ефикасност е релативно ниска.
Постојат многу причини за бавниот раст на поликристалната технологија: од една страна, трошоците за истражување и развој остануваат високи, што доведува до високи трошоци за производство на новите процеси.Од друга страна, цената на опремата е исклучително скапа.Сепак, иако ефикасноста на производството на енергија и перформансите на ефикасните единечни кристали се надвор од дофатот на поликристалите и обичните единечни кристали, некои ценовно чувствителни клиенти сè уште нема да можат да се натпреваруваат при изборот.
Во моментов, ефикасната технологија со еден кристал постигна добра рамнотежа помеѓу перформансите и трошоците.Обемот на продажба на монокристал зазема водечка позиција на пазарот.
(4) Заден авион
Сончевиот заден авион е фотоволтаичен материјал за пакување сместен на задниот дел од модулот за соларни ќелии.Главно се користи за заштита на модулот за соларни ќелии во надворешната средина, се спротивставува на корозијата на факторите на животната средина како што се светлината, влажноста и топлината на филмот за пакување, чиповите на ќелиите и другите материјали и игра улога на заштита од изолација отпорна на временските услови.Бидејќи задната рамнина се наоѓа на најоддалечениот слој на задната страна на PV-модулот и директно контактира со надворешната средина, таа мора да има одлична отпорност на високи и ниски температури, отпорност на ултравиолетово зрачење, отпорност на стареење на животната средина, бариера на водена пареа, електрична изолација и друго. својства за исполнување на 25-годишниот век на употреба на модулот за соларни ќелии.Со континуираното подобрување на барањата за ефикасност на производството на енергија на фотоволтаичната индустрија, некои производи од соларни задни авиони со високи перформанси, исто така, имаат висока рефлексивност на светлината за да ја подобрат ефикасноста на фотоелектричната конверзија на соларните модули.
Според класификацијата на материјалите, задна рамнина е главно поделена на органски полимери и неоргански материи.Сончевиот заден план обично се однесува на органски полимери, а неорганските материи се главно стакло.Според производствениот процес, главно се разликуваат композитен тип, тип на облога и тип на коекструзија.Во моментов, композитниот заден авион сочинува повеќе од 78% од пазарот на задни авиони.Поради зголемената примена на компонентите од двојно стакло, пазарниот удел на стаклената задна рамнина надминува 12%, а оној на обложената задна рамнина и другите структурни задни рамнини е околу 10%.
Суровините на соларниот заден авион главно вклучуваат ПЕТ основен филм, флуор материјал и лепило.Основниот филм PET главно обезбедува изолација и механички својства, но неговата отпорност на временските услови е релативно слаба;Флуорните материјали главно се поделени во две форми: флуор филм и смола што содржи флуор, кои обезбедуваат изолација, отпорност на временските услови и својство на бариера;Лепилото главно се состои од синтетичка смола, средство за лекување, функционални адитиви и други хемикалии.Се користи за поврзување на PET-основниот филм и флуорната фолија во композитна задна рамнина.Во моментов, задните рамнини на висококвалитетните модули на соларни ќелии во основа користат флуоридни материјали за заштита на основната фолија на PET.Единствената разлика е во тоа што формата и составот на употребените флуоридни материјали се различни.Материјалот од флуор се соединува на основната фолија на ПЕТ со лепило во форма на флуорна фолија, која е композитна задна рамнина;Директно се премачкува на ПЕТ-основен филм во форма на смола што содржи флуор преку посебен процес, кој се нарекува обложен заден план.
Општо земено, композитната задна рамнина има супериорни сеопфатни перформанси поради интегритетот на неговата флуорна фолија;Обложената задна рамнина има ценовна предност поради неговата ниска материјална цена.
Главни типови на композитни задни рамнини
Композитната соларна рамнина може да се подели на двострана задна рамнина со флуор филм, еднострана задна рамнина со флуор филм и задна рамнина без флуор според содржината на флуор.Поради нивната соодветна атмосферска отпорност и други карактеристики, тие се погодни за различни средини.Општо земено, отпорноста на времето кон околината е проследена со двострана задна рамнина со флуор филм, еднострана задна рамнина со флуор филм и задна рамнина без флуор, а нивните цени генерално се намалуваат.
Забелешка: (1) Филмот PVF (монофлуорирана смола) е екструдиран од PVF кополимер.Овој процес на формирање осигурува дека декоративниот слој на PVF е компактен и без дефекти како што се дупки и пукнатини кои често се појавуваат при прскање со PVDF (дифлуорирана смола) облога или обложување со валјак.Затоа, изолацијата на декоративниот слој на PVF филм е супериорна во однос на PVDF облогата.Материјалот за покривање на PVF филм може да се користи на места со полоша средина за корозија;
(2) Во процесот на производство на PVF филм, распоредот на екструдирање на молекуларната решетка долж надолжните и попречните насоки во голема мера ја зајакнува неговата физичка сила, така што PVF филмот има поголема цврстина;
(3) PVF филмот има посилна отпорност на абење и подолг работен век;
(4) Површината на екструдираниот PVF филм е мазна и нежна, без ленти, кора од портокал, микробрчки и други дефекти настанати на површината при обложување со валјак или прскање.
Применливи сценарија
Поради својата супериорна отпорност на временските услови, двостраната композитна рамнина со флуорна фолија може да издржи тешки средини како што се студ, висока температура, ветер и песок, дожд итн., и обично е широко користен во платото, пустината, Гоби и други региони;Едностраната композитна рамнина со флуор филм е производ за намалување на трошоците на двостраната композитна задна рамнина со флуор филм.Во споредба со двостраната композитна рамнина со флуор филм, нејзиниот внатрешен слој има слаб отпор на ултравиолетови и дисипација на топлина, што главно се применува на покриви и области со умерено ултравиолетово зрачење.
6, PV инвертер
Во процесот на производство на соларна фотонапонска енергија, енергијата што се создава од фотоволтаичните низи е DC моќност, но на многу оптоварувања им е потребна наизменична струја.Системот за напојување со еднонасочна струја има големи ограничувања, што не е погодно за трансформација на напон, а опсегот на примена на оптоварување е исто така ограничен.Освен за специјални електрични оптоварувања, потребни се инвертери за конвертирање на еднонасочна струја во наизменична струја.Фотоволтаичниот инвертер е срцето на системот за производство на соларна фотонапонска енергија.Тој ја претвора еднонасочната енергија генерирана од системот за производство на фотонапонска енергија во наизменична струја што ја бара животот преку технологијата за електронска конверзија на електрична енергија и е една од најважните основни компоненти на фотоволтаичната централа.
Време на објавување: 26-12-2022 година