Berbagai bahan yang digunakan untuk membuat panel surya

Feb 24, 2021

Tinggalkan pesan

 

Bahan inti untuk merakit modul fotovoltaik termasuk kaca temper, film EVA, sel surya, lembar belakang, bingkai paduan aluminium dan kotak persimpangan. Bahan -bahan ini bekerja bersama untuk mencapai fungsi seperti konversi fotolistrik, perlindungan struktural, dan transmisi saat ini.

Exploded view of Solar Panel

Modul PV Surya Diagram Skema Pembongkaran 

Bingkai panel surya, juga dikenal sebagai bingkai ekstrusi aluminium, adalah komponen kunci dari panel surya. Bingkai -bingkai ini aman dan segel komponen panel surya kunci, termasuk lembar belakang surya dan kaca penutup. Frame aluminium yang kuat namun ringan tidak hanya memberikan dukungan mekanis untuk sel surya tetapi juga meningkatkan resistensi panel surya terhadap kondisi cuaca dan faktor eksternal lainnya.

Bingkai aluminium memperkuat kekakuan keseluruhan panel surya, memungkinkan mereka menahan berat salju yang terakumulasi dan kekuatan lain yang mungkin mereka temui selama masa hidup mereka.

Resistensi korosi yang melekat pada bingkai aluminium menjadikannya bahan penting untuk melindungi panel surya. Secara efektif melindungi modul surya dari kelembaban, partikel debu, hujan, dan elemen berbahaya lainnya. Rangka panel surya aluminium secara efektif mengalirkan air dan mencegah puing -puing terakumulasi pada panel. Bingkai juga membantu mencegah kelembaban menembus panel dan merusak komponen elektronik mereka.

Aluminum frame of solar panel

Bingkai aluminium 

Sel surya
Sel surya, juga dikenal sebagai sel fotovoltaik, adalah perangkat yang mengubah sinar matahari menjadi listrik melalui efek fotovoltaik. Proses ini melibatkan bahan -bahan tertentu yang menghasilkan arus listrik saat terpapar sinar matahari. Sel surya adalah komponen mendasar dari panel surya, yang banyak digunakan untuk memanfaatkan energi matahari untuk berbagai aplikasi, termasuk pembangkit listrik.

Solar cell

Sel surya silikon kristal


Silikon kristal adalah bahan yang paling umum digunakan untuk sel surya komersial. Ini menggabungkan biaya rendah, efisiensi tinggi hingga 26%- 27%, stabilitas dan daya tahan jangka panjang, dan pengetahuan teknis industri yang solid. Silikon memiliki celah pita energi 1,12 eV, yang cocok dengan spektrum surya.

 

Sel surya yang terbuat dari silikon adalah pilihan paling populer untuk panel surya saat ini. Silikon kristal dapat dikategorikan ke dalam berbagai jenis, yaitu silikon monokristalin dan silikon polikristalin.

 

Silikon monokristalin - Ini adalah jenis sel surya yang sangat efisien yang digunakan pada panel surya premium. Mereka umumnya menawarkan lebih banyak output daya daripada produk saingan tetapi jauh lebih mahal. Panel surya menggunakan sel silikon monokristalin memiliki pola khas berlian putih kecil. Ini karena bagaimana wafer dipotong.

 

Silikon polikristalin - juga dikenal sebagai 'silikon multikristalin', jenis sel fotovoltaik surya ini adalah yang paling umum. Karena popularitasnya dan proses pembuatan yang lebih efisien (melibatkan silikon cair), panel surya menggunakan sel jenis ini seringkali merupakan yang termurah untuk dibeli.

 

Sel surya film tipis

 

Tipis - sel surya film, juga dikenal sebagai sel fotovoltaik film tipis - karena mereka terdiri dari beberapa lapisan film tipis bahan fotovoltaik yang jauh lebih tipis daripada p - n junction sel surya yang khas. Sel -sel ini diproduksi menggunakan bahan seperti silikon amorf, kadmium telluride, dan tembaga indium gallium selenide. Prinsip operasi sel surya film tipis - hampir identik dengan sel -sel berbasis silikon konvensional -. Namun, pengaturan fleksibel dari beberapa lapisan material dalam sel film tipis - berbeda dari sel silikon.

 

Panel surya menggunakan sel surya film tipis kurang umum daripada alternatif silikon kristal. Meskipun mereka cenderung lebih murah, kinerja mereka tidak sebagus teknologi C -. Manfaat sel film tipis adalah mereka fleksibel dan karenanya sedikit lebih tahan lama.

 

Bahan paling populer dalam sel surya film tipis adalah sebagai berikut:

Silikon amorf - Ini adalah bahan populer yang digunakan secara luas pada sel surya film tipis. Ini menggunakan sekitar 1% dari silikon yang dikandung sel kristal tradisional, membuatnya jauh lebih murah.

 

Cadmium Telluride - Kadmium sel surya adalah satu -satunya produk film tipis yang menyaingi kinerja sel silikon monokristalin. Kelemahan dari bahan ini adalah sangat beracun, menyebabkan kekhawatiran mengenai pembuangan sel kadmium lama.

 

Copper Indium Gallium Selenide (CIGS) - Ini adalah teknologi sel surya film tipis utama ketiga. Ketika kita membandingkan ini dengan silikon kristal, sel CIGS bisa di mana saja antara 80 dan 160 kali lebih tipis.

Tempered glass

Kaca tempered

Kaca fotovoltaik mengacu pada kaca yang digunakan pada modul fotovoltaik surya, yang memiliki nilai -nilai penting seperti melindungi baterai dan mentransmisikan cahaya.

Perlindungan dari kerusakan - Kaca panel surya tempers berfungsi sebagai lapisan pelindung untuk panel surya, mencegah faktor lingkungan seperti uap, air, dan kotoran dari merusak sel fotovoltaik. Kaca panel surya tempered juga memberikan kekuatan tinggi, transmisivitas yang sangat baik, dan refleksi rendah.

Daya tahan lama dan keamanan - Tempered Glass menawarkan kekuatan hingga empat kali lebih banyak daripada kaca standar. Kekuatan ini sangat penting karena lembar depan panel surya membutuhkan perlindungan abadi terhadap elemen. Berkat proses termal dan kimia yang menghasilkan kaca temper, juga dikenal sebagai gelas yang dikekang atau pengaman. Kaca tempered lebih aman untuk digunakan karena hancur menjadi banyak bagian yang lebih kecil saat rusak, mengurangi kemungkinan cedera yang tidak disengaja.

Film eva

Ethylene vinyl acetate (EVA) adalah polimer termoplastik yang memiliki transmisi radiasi yang baik dan degradabilitas rendah untuk sinar matahari. Ini digunakan dalam industri - voltaic (PV) sebagai bahan enkapsulasi untuk sel surya silikon kristal dalam pembuatan modul PV. Film Solar EVA melindungi panel surya untuk waktu yang lama dengan sedikit kehilangan kinerja.

Lembaran EVA matahari adalah zat karet putih susu. Saat dipanaskan, itu berubah menjadi film pelindung transparan yang menyegel dan mengisolasi sel surya. Menggunakan laminator, sel -sel ditekan di antara lembaran EVA di lingkungan vakum, di mana suhu mencapai hingga 150 derajat.

Penting untuk dicatat bahwa film EVA bukanlah resisten UV -, sehingga kaca depan diperlukan untuk pelindung UV. Setelah laminasi, etilen - lembaran asetat vinil memainkan peran penting dalam mencegah kelembaban dan debu memasuki panel surya. Lembar EVA membantu sel -sel melayang di antara kaca dan backsheet. Struktur ini mengurangi kejutan dan getaran, melindungi sel surya dan sirkuitnya dari kerusakan fisik. Ini juga mencegah oksigen dan gas lainnya mengoksidasi sel selama pembangkit listrik normal, sehingga memperpanjang umur sel surya.

EVA film

Backsheet of solar PV

Backsheet

Bagian belakang modul fotovoltaik menggunakan film backsheet. Backsheet adalah laminasi multilayer yang terbuat dari berbagai bahan polimer dan pengubah anorganik. Struktur multilayer ini memungkinkan sifat optik, termomekanis, listrik, dan penghalang yang harus disesuaikan dengan persyaratan spesifik dari modul fotovoltaik. Mereka memainkan peran penting dalam melindungi mereka dari kondisi lingkungan yang keras dan mengubah sepanjang hidup mereka.

Tidak semua backsheet dibuat sama. Untuk melindungi panel surya selama lebih dari 25 tahun, mereka harus mencapai keseimbangan optimal dari tiga sifat utama: ketahanan cuaca, kekuatan mekanik, dan adhesi. Properti ini harus tetap stabil sepanjang masa modul.

Backsheet - Kegagalan terkait dapat menyebabkan kegagalan bencana panel surya, degradasi daya yang parah, dan bahaya keselamatan yang serius. Dampaknya bisa parah, mulai dari merek yang signifikan dan kerusakan reputasi hingga cedera pribadi.

Backsheets yang ditemukan dalam modul PV - dapat diklasifikasikan menjadi tiga grup. Backsheet dari kelas pertama terdiri dari komponen polimer utama tunggal, poliamida (PA), sedangkan BSS dari kelas kedua dan ketiga adalah komponen multi - dan multi - lapisan backsheet. Backsheet komponen multi - terdiri dari lapisan inti polietilen terephtalate (PET). Kelas kedua memiliki struktur lapisan simetris, yang berarti bahwa ada polimer berfluorinasi di lapisan dalam serta pada lapisan udara. Sebaliknya, kelas backsheet ketiga memiliki struktur asimetris: lapisan inti PET, lapisan lapisan fluorinasi tunggal (FC) di udara, dan lapisan dalam poliolefina, seperti polietilen (PE), polypropylene (pp).

Kotak persimpangan

Kotak persimpangan terpasang di bagian belakang modul dengan perekat. Fungsi utamanya adalah untuk mengeluarkan listrik yang dihasilkan oleh modul surya melalui kabel.

Kotak persimpangan bertindak sebagai konektor, menjembatani kesenjangan antara modul surya dan peralatan kontrol seperti inverter. Di dalam kotak persimpangan, arus yang dihasilkan oleh modul surya disalurkan melalui terminal dan konektor dan kemudian diarahkan ke konsumen. Kekuatan mekanik dan stabilitas listrik terminal listrik di kotak persimpangan sangat penting untuk operasi istilah yang aman, andal, dan panjang - dari modul fotovoltaik (PV). Fitur ini diharapkan akan memperpanjang periode garansi 25 tahun dari produk PV yang khas.

Fungsi pelindung kotak persimpangan meliputi tiga aspek: pertama, dioda bypass mencegah efek hot spot, melindungi sel dan modul; Kedua, desain penyegelan yang unik menyediakan waterproofing dan fireproofing; dan ketiga, desain disipasi panas yang unik mengurangi suhu operasi kotak persimpangan dan dioda bypass, sehingga mengurangi kehilangan daya yang disebabkan oleh arus bocor dalam modul.

Resistensi cuaca mengacu pada kemampuan bahan seperti pelapis, plastik, dan produk karet untuk menahan kerasnya penggunaan di luar ruangan, seperti kerusakan besar yang disebabkan oleh sinar matahari, panas, dingin, angin, hujan, dan bakteri. Perlawanan ini disebut resistensi cuaca.

Bypass diode3

Kirim permintaan
Kirim permintaan