Modulu taċ-ċelloli solari

Ġeneralment, il-modulu taċ-ċelluli solari huwa magħmul minn ħames saffi minn fuq għal isfel, inkluż ħġieġ fotovoltajku, film li jwaħħal tal-ippakkjar, ċippa taċ-ċelluli, film li jwaħħal tal-ippakkjar, u backplane:

(1) Ħġieġ fotovoltajku

Minħabba s-saħħa mekkanika fqira taċ-ċellula fotovoltajka solari waħda, huwa faċli li tinkiser;L-umdità u l-gass korrużiv fl-arja se jossidaw u sadid gradwalment l-elettrodu, u ma jistgħux jifilħu l-kundizzjonijiet ħorox tax-xogħol fil-beraħ;Fl-istess ħin, il-vultaġġ tax-xogħol ta 'ċelloli fotovoltajċi singoli huwa ġeneralment żgħir, li huwa diffiċli biex tissodisfa l-ħtiġijiet ta' tagħmir elettriku ġenerali.Għalhekk, iċ-ċelloli solari huma ġeneralment issiġillati bejn pannell tal-ippakkjar u backplane minn film EVA biex jiffurmaw modulu fotovoltajku indiviżibbli b'ippakkjar u konnessjoni interna li jistgħu jipprovdu output DC b'mod indipendenti.Diversi moduli fotovoltajċi, inverters u aċċessorji elettriċi oħra jikkostitwixxu s-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka.

Wara li l-ħġieġ fotovoltajku li jkopri l-modulu fotovoltajku jkun miksi, jista 'jiżgura trażmissjoni tad-dawl ogħla, sabiex iċ-ċellula solari tkun tista' tiġġenera aktar elettriku;Fl-istess ħin, il-ħġieġ fotovoltajku mwebbes għandu qawwa ogħla, li tista 'tagħmel iċ-ċelloli solari jifilħu pressjoni akbar tar-riħ u differenza akbar fit-temperatura ta' matul il-ġurnata.Għalhekk, il-ħġieġ fotovoltajku huwa wieħed mill-aċċessorji indispensabbli tal-moduli fotovoltajċi.

Iċ-ċelloli fotovoltajċi huma prinċipalment maqsuma f'ċelloli tas-silikon kristallin u ċelloli tal-film irqiq.Il-ħġieġ fotovoltajku użat għal ċelloli tas-silikon kristallin prinċipalment jadotta l-metodu tal-kalandrar, u l-ħġieġ fotovoltajku użat għal ċelloli tal-film irqiq prinċipalment jadotta l-metodu float.

(2) Film li jwaħħal issiġillar (EVA)

Il-film li jwaħħal tal-ippakkjar taċ-ċelluli solari jinsab fin-nofs tal-modulu taċ-ċelluli solari, li jgeżwer il-folja taċ-ċelluli u huwa marbut mal-ħġieġ u l-pjanċa ta 'wara.Il-funzjonijiet ewlenin tal-film li jwaħħal tal-ippakkjar taċ-ċelluli solari jinkludu: li jipprovdi appoġġ strutturali għat-tagħmir tal-linja taċ-ċelluli solari, li jipprovdi akkoppjar ottiku massimu bejn iċ-ċellula u r-radjazzjoni solari, jiżola fiżikament iċ-ċellula u l-linja, u jmexxi s-sħana ġġenerata miċ-ċellula, eċċ Għalhekk, il-prodotti tal-film tal-ippakkjar jeħtieġ li jkollhom barriera għolja tal-fwar tal-ilma, trażmissjoni għolja tad-dawl viżibbli, reżistenza ta 'volum għoli, reżistenza għat-temp u prestazzjoni kontra PID.

Fil-preżent, il-film adeżiv EVA huwa l-materjal tal-film li jwaħħal l-aktar użat għall-ippakkjar taċ-ċelloli solari.Mill-2018, is-sehem tas-suq tiegħu huwa ta 'madwar 90%.Għandha aktar minn 20 sena ta 'storja ta' applikazzjoni, bi prestazzjoni tal-prodott bilanċjata u prestazzjoni ta 'spejjeż għolja.Il-film adeżiv POE huwa materjal ieħor tal-film li jwaħħal tal-ippakkjar fotovoltajku użat ħafna.Mill-2018, is-sehem tas-suq tiegħu huwa ta 'madwar 9% 5. Dan il-prodott huwa kopolimeru etilene octene, li jista' jintuża għall-ippakkjar ta 'ħġieġ wieħed solari u moduli tal-ħġieġ doppju, speċjalment f'moduli tal-ħġieġ doppju.Film adeżiv POE għandu karatteristiċi eċċellenti bħal rata għolja ta 'barriera tal-fwar tal-ilma, trażmissjoni għolja tad-dawl viżibbli, reżistenza ta' volum għoli, reżistenza eċċellenti għat-temp u prestazzjoni kontra l-PID fit-tul.Barra minn hekk, il-prestazzjoni unika li tirrifletti għolja ta 'dan il-prodott tista' ttejjeb l-utilizzazzjoni effettiva tad-dawl tax-xemx għall-modulu, tgħin biex tiżdied il-qawwa tal-modulu, u tista 'ssolvi l-problema tal-overflow tal-film adeżiv abjad wara laminazzjoni tal-modulu.

(3) Ċippa tal-batterija

Ċellula solari tas-silikon hija apparat tipiku b'żewġ terminali.Iż-żewġ terminali huma rispettivament fuq il-wiċċ li jirċievi d-dawl u l-wiċċ tad-dawl ta 'wara taċ-ċippa tas-silikon.

Il-prinċipju tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka: Meta foton jiddi fuq metall, l-enerġija tiegħu tista 'tiġi assorbita bis-sħiħ minn elettron fil-metall.L-enerġija assorbita mill-elettron hija kbira biżżejjed biex tegħleb il-forza Coulomb ġewwa l-atomu tal-metall u tagħmel xogħol, taħrab mill-wiċċ tal-metall u ssir fotoelettron.L-atomu tas-silikon għandu erba 'elettroni ta' barra.Jekk is-silikon pur jiġi drogat b'atomi b'ħames elettroni ta 'barra, bħal atomi tal-fosfru, isir semikonduttur tat-tip N;Jekk is-silikon pur jiġi drogat b'atomi bi tliet elettroni ta 'barra, bħal atomi tal-boron, jiġi ffurmat semikonduttur tat-tip P.Meta t-tip P u t-tip N huma kkombinati, il-wiċċ ta 'kuntatt jifforma differenza potenzjali u jsir ċellula solari.Meta d-dawl tax-xemx jiddi fuq il-junction PN, il-kurrent jiċċirkola min-naħa tat-tip P għan-naħa tat-tip N, u jifforma kurrent.

Skont il-materjali differenti użati, iċ-ċelloli solari jistgħu jinqasmu fi tliet kategoriji: l-ewwel kategorija hija ċelloli solari tas-silikon kristallin, inklużi silikon monokristallin u silikon polikristallin.Ir-riċerka u l-iżvilupp u l-applikazzjoni tas-suq tagħhom huma relattivament fil-fond, u l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tagħhom hija għolja, u tokkupa s-sehem ewlieni tas-suq taċ-ċippa attwali tal-batterija;It-tieni kategorija hija ċ-ċelloli solari b'film irqiq, inklużi films ibbażati fuq is-silikon, komposti u materjali organiċi.Madankollu, minħabba l-iskarsezza jew it-tossiċità tal-materja prima, l-effiċjenza baxxa tal-konverżjoni, l-istabbiltà fqira u nuqqasijiet oħra, rarament jintużaw fis-suq;It-tielet kategorija hija ċelloli solari ġodda, inklużi ċelloli solari laminati, li bħalissa jinsabu fl-istadju ta 'riċerka u żvilupp u t-teknoloġija għadha mhix matura.

Il-materja prima ewlenija taċ-ċelloli solari huma polysilicon (li jistgħu jipproduċu vireg tas-silikon tal-kristall wieħed, ingotti tal-polysilicon, eċċ.).Il-proċess tal-produzzjoni jinkludi prinċipalment: tindif u flocking, diffużjoni, inċiżjoni tat-tarf, ħġieġ tas-silikon defosforizzat, PECVD, screen printing, sinterizzazzjoni, ittestjar, eċċ.

Id-differenza u r-relazzjoni bejn kristall wieħed u panel fotovoltajku polikristallin huma estiżi hawn

Kristall wieħed u polikristallin huma żewġ rotot tekniċi ta 'enerġija solari tas-silikon kristallin.Jekk il-kristall wieħed jitqabbel ma 'ġebla sħiħa, il-polikristallin huwa ġebla magħmula minn ġebel imfarrak.Minħabba proprjetajiet fiżiċi differenti, l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tal-kristall wieħed hija ogħla minn dik tal-polikristall, iżda l-ispiża tal-polikristall hija relattivament baxxa.

L-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika taċ-ċelloli solari tas-silikon monokristallin hija ta 'madwar 18%, u l-ogħla hija 24%.Din hija l-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni fotoelettrika tat-tipi kollha ta' ċelloli solari, iżda l-ispiża tal-produzzjoni hija għolja.Minħabba li s-silikon monokristallin huwa ġeneralment ippakkjat b'ħġieġ ittemprat u raża li ma jgħaddix ilma minnu, huwa durabbli u għandu ħajja ta 'servizz ta' 25 sena.

Il-proċess tal-produzzjoni taċ-ċelloli solari tas-silikon polikristallin huwa simili għal dak taċ-ċelloli solari tas-silikon monokristallin, iżda l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika taċ-ċelloli solari tas-silikon polikristallin jeħtieġ li titnaqqas ħafna, u l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tagħha hija ta 'madwar 16%.F'termini tal-ispiża tal-produzzjoni, huwa orħos minn ċelloli solari tas-silikon monokristallin.Il-materjali huma faċli biex jimmanifatturaw, jiffrankaw il-konsum tal-enerġija, u l-ispiża totali tal-produzzjoni hija baxxa.

Relazzjoni bejn kristall wieħed u polikristall: polikristall huwa kristall wieħed b'difetti.

Biż-żieda ta 'offerti onlajn mingħajr sussidji u l-iskarsezza dejjem tikber ta' riżorsi ta 'art li jistgħu jiġu installati, id-domanda għal prodotti effiċjenti fis-suq globali qed tiżdied.L-attenzjoni tal-investituri nbidlet ukoll mill-għaġla preċedenti għas-sors oriġinali, jiġifieri, il-prestazzjoni tal-ġenerazzjoni tal-enerġija u l-affidabbiltà fit-tul tal-proġett innifsu, li hija ċ-ċavetta għad-dħul futur tal-power station.F'dan l-istadju, it-teknoloġija polikristallina għad għandha vantaġġi fl-ispiża, iżda l-effiċjenza tagħha hija relattivament baxxa.

Hemm ħafna raġunijiet għat-tkabbir kajman tat-teknoloġija polikristallina: min-naħa waħda, l-ispiża tar-riċerka u l-iżvilupp tibqa 'għolja, li twassal għall-ispiża għolja tal-manifattura ta' proċessi ġodda.Min-naħa l-oħra, il-prezz tat-tagħmir huwa estremament għali.Madankollu, anki jekk l-effiċjenza tal-ġenerazzjoni tal-enerġija u l-prestazzjoni ta 'kristalli singoli effiċjenti huma lil hinn mil-lat ta' polikristalli u kristalli singoli ordinarji, xi klijenti sensittivi għall-prezz xorta se jkunu "ma jistgħux jikkompetu" meta jagħżlu.

Fil-preżent, it-teknoloġija effiċjenti tal-kristall wieħed kisbet bilanċ tajjeb bejn il-prestazzjoni u l-ispiża.Il-volum tal-bejgħ tal-kristall wieħed okkupa pożizzjoni ewlenija fis-suq.

(4) Backplane

Il-backplane solari huwa materjal tal-ippakkjar fotovoltajku li jinsab fuq in-naħa ta 'wara tal-modulu taċ-ċelloli solari.Jintuża prinċipalment biex jipproteġi l-modulu taċ-ċelluli solari fl-ambjent ta 'barra, jirreżisti l-korrużjoni ta' fatturi ambjentali bħad-dawl, umdità u sħana fuq il-film tal-ippakkjar, ċipep taċ-ċelluli u materjali oħra, u għandu rwol ta 'protezzjoni ta' insulazzjoni reżistenti għat-temp.Peress li l-backplane jinsab fis-saff l-aktar 'il barra fuq in-naħa ta' wara tal-modulu PV u jikkuntattja direttament mal-ambjent estern, għandu jkollu reżistenza eċċellenti għal temperatura għolja u baxxa, reżistenza għar-radjazzjoni ultravjola, reżistenza għat-tixjiħ ambjentali, barriera tal-fwar tal-ilma, insulazzjoni elettrika u oħrajn proprjetajiet biex jilħqu l-ħajja tas-servizz ta '25 sena tal-modulu taċ-ċelloli solari.Bit-titjib kontinwu tar-rekwiżiti tal-effiċjenza tal-ġenerazzjoni tal-enerġija tal-industrija fotovoltajka, xi prodotti ta 'backplane solari ta' prestazzjoni għolja għandhom ukoll riflessjoni għolja tad-dawl biex itejbu l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tal-moduli solari.

Skont il-klassifikazzjoni tal-materjali, il-backplane huwa prinċipalment maqsum f'polimeri organiċi u sustanzi inorganiċi.Il-backplane solari normalment jirreferi għal polimeri organiċi, u s-sustanzi inorganiċi huma prinċipalment ħġieġ.Skont il-proċess tal-produzzjoni, hemm prinċipalment tip kompost, tip ta 'kisi u tip ta' koestrużjoni.Fil-preżent, il-backplane kompost jammonta għal aktar minn 78% tas-suq tal-backplane.Minħabba l-applikazzjoni dejjem tikber ta 'komponenti tal-ħġieġ doppju, is-sehem tas-suq tal-backplane tal-ħġieġ jaqbeż it-12%, u dak tal-backplane miksi u backplanes strutturali oħra huwa ta' madwar 10%.

Il-materja prima tal-backplane solari prinċipalment tinkludi film bażi tal-PET, materjal tal-fluworin u kolla.Il-film tal-bażi tal-PET jipprovdi prinċipalment insulazzjoni u proprjetajiet mekkaniċi, iżda r-reżistenza għat-temp tiegħu hija relattivament fqira;Materjali tal-fluworin huma prinċipalment maqsuma f'żewġ forom: film tal-fluworin u raża li fihom il-fluworin, li jipprovdu insulazzjoni, reżistenza għat-temp u proprjetà ta 'barriera;Il-kolla hija magħmula prinċipalment minn reżina sintetika, aġent tal-kura, addittivi funzjonali u kimiċi oħra.Jintuża biex jgħaqqad il-film tal-bażi tal-PET u l-film tal-fluworin fil-backplane kompost.Fil-preżent, il-backplanes ta 'moduli ta' ċelloli solari ta 'kwalità għolja bażikament jużaw materjali tal-fluworidu biex jipproteġu l-film tal-bażi tal-PET.L-unika differenza hija li l-forma u l-kompożizzjoni tal-materjali tal-fluworidu użati huma differenti.Il-materjal tal-fluworin huwa kompost fuq il-film tal-bażi tal-PET b'adeżiv fil-forma ta 'film tal-fluworin, li huwa backplane kompost;Huwa miksi direttament fuq film bażi tal-PET fil-forma ta 'reżina li fiha fluworin permezz ta' proċess speċjali, li jissejjaħ backplane miksi.

B'mod ġenerali, il-backplane kompost għandu prestazzjoni komprensiva superjuri minħabba l-integrità tal-film tal-fluworin tiegħu;Il-backplane miksi għandu vantaġġ fil-prezz minħabba l-ispiża materjali baxxa tiegħu.

Tipi ewlenin ta 'backplane kompost

Il-backplane solari kompost jista 'jinqasam f'backplane tal-film tal-fluworin b'żewġ naħat, backplane tal-film tal-fluworin b'naħa waħda, u backplane ħieles mill-fluworin skont il-kontenut tal-fluworin.Minħabba r-reżistenza tat-temp rispettiva tagħhom u karatteristiċi oħra, huma adattati għal ambjenti differenti.B'mod ġenerali, ir-reżistenza tat-temp għall-ambjent hija segwita minn backplane tal-film tal-fluworin b'żewġ naħat, backplane tal-film tal-fluworin b'naħa waħda, u backplane ħieles mill-fluworin, u l-prezzijiet tagħhom ġeneralment jonqsu min-naħa tagħhom.

Nota: (1) Film PVF (reżina monofluworinata) huwa estruż mill-kopolimeru PVF.Dan il-proċess ta 'formazzjoni jiżgura li s-saff dekorattiv tal-PVF ikun kompatt u ħieles minn difetti bħal pinholes u xquq li spiss iseħħu waqt il-bexx tal-kisi tal-PVDF (reżina difluorinata) jew il-kisi tar-romblu.Għalhekk, l-insulazzjoni tas-saff dekorattiv tal-film PVF hija superjuri għall-kisi PVDF.Materjal li jkopri l-film PVF jista 'jintuża f'postijiet b'ambjent ta' korrużjoni agħar;

(2) Fil-proċess tal-manifattura tal-film PVF, l-arranġament ta 'estrużjoni tal-kannizzata molekulari tul id-direzzjonijiet lonġitudinali u trasversali jsaħħaħ ħafna s-saħħa fiżika tiegħu, għalhekk il-film PVF għandu toughness akbar;

(3) Il-film PVF għandu reżistenza għall-ilbies aktar b'saħħitha u ħajja ta 'servizz itwal;

(4) Il-wiċċ tal-film PVF estruż huwa lixx u delikat, ħieles minn strixxi, qoxra tal-larinġ, mikro tikmix u difetti oħra prodotti fuq il-wiċċ waqt il-kisi tar-rombli jew il-bexx.

Xenarji applikabbli

Minħabba r-reżistenza tat-temp superjuri tiegħu, il-backplane kompost tal-film tal-fluworin b'żewġ naħat jista 'jiflaħ ambjenti severi bħal kiesaħ, temperatura għolja, riħ u ramel, xita, eċċ., U ġeneralment tintuża ħafna fil-plateau, deżert, Gobi u reġjuni oħra;Il-backplane kompost tal-film tal-fluworin b'ġenb wieħed huwa prodott li jnaqqas l-ispejjeż tal-backplane kompost tal-film tal-fluworin b'żewġ naħat.Meta mqabbel mal-backplane kompost tal-film tal-fluworin b'żewġ naħat, is-saff ta 'ġewwa tiegħu għandu reżistenza ultravjola fqira u dissipazzjoni tas-sħana, li hija prinċipalment applikabbli għal soqfa u żoni b'radjazzjoni ultravjola moderata.

6、 PV inverter

Fil-proċess tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka solari, l-enerġija ġġenerata mill-arrays fotovoltajċi hija enerġija DC, iżda ħafna tagħbijiet jeħtieġu enerġija AC.Sistema ta 'provvista ta' enerġija DC għandha limitazzjonijiet kbar, li mhix konvenjenti għat-trasformazzjoni tal-vultaġġ, u l-ambitu tal-applikazzjoni tat-tagħbija huwa wkoll limitat.Ħlief għal tagħbijiet elettriċi speċjali, inverters huma meħtieġa biex jikkonvertu l-enerġija DC għal enerġija AC.L-inverter fotovoltajku huwa l-qalba tas-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka solari.Jikkonverti l-enerġija DC ġġenerata mis-sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka fil-qawwa AC meħtieġa mill-ħajja permezz tat-teknoloġija tal-konverżjoni elettronika tal-enerġija, u hija waħda mill-aktar komponenti ewlenin importanti tal-istazzjon tal-enerġija fotovoltajka.


Ħin tal-post: Diċ-26-2022