Карта сайта
Главная Солнечная энергия Особенности производства солнечных батарей
4
3
2
1

Особенности производства солнечных батарей

Технический кремний

Солнечная фотовольтаика, по сравнению с другими альтернативными способами получения электрической энергии, обладает существенным экологическим преимуществом. Ведь для производства солнечных батарей, в первую очередь, требуется кремний. А это второй по распространённости химический элемент в земной коре.

В качестве основного сырья используют кварцевый песок определённых пород. Такой песок обладает высоким массовым содержанием двуокиси кремния и подходит для дальнейшей обработки. Получение очищенного технического кремния является отправной точкой солнечного производственного цикла.

Технология включает в себя этапы высокотемпературного плавления сырья, и процессов синтеза при добавлении различных химических веществ. В результате достигается необходимая степень очистки кремния от посторонних примесей. Массовое содержание кремния, предназначенного для солнечного производства, составляет, в итоге, не менее 99,99 %.

Солнечный кремний различают трёх основных видов – монокристаллический, поликристаллический и аморфный.

Монокристаллический кремний легко узнать по его однородному цвету, вызванному однородной структурой кристалла. Такой кремний получается выращиванием слитков в специальных печах - тиглях, при постоянном вращении. Для придания кристаллографической ориентации, которую наследует весь слиток, применяется затравочный монокристалл.

Поликристаллический кремний отличается тем, что в процессе химического осаждения паров, множество мелких кристаллов затвердевает рядом друг с другом в произвольной ориентации. Эта технология производства, как правило, менее дорогостоящая. Поэтому солнечные батареи для дома на основе поликристаллов обладают меньшей стоимостью.

Готовые слитки монокристаллического кремния имеют круглую форму в поперечном сечении, поэтому, как правило, подвергаются механической обработке для придания им псевдоквадратной формы. После этого слитки нарезаются на тонкие пластины с применением алмазных пил, или по технологии проволочной резки. Полученные пластины очищают от следов суспензии. Затем производится контроль правильности геометрических параметров пластин, и визуальная проверка поверхностей на отсутствие брака.

После тщательного окончательного тестирования, монокристаллические и поликристаллические пластины становятся основой для производства солнечных элементов, состоящих из двух слоёв кремния — p- и n-типа.

Монокристаллический и поликристаллический солнечные элементы

Солнечные элементы спаиваются между собой проводниками в одной плоскости. Совокупности ячеек наиболее правильно называть солнечными модулями (или фотоэлектрическими модулями). Они, как правило, имеют сплошной лист закалённого текстурированного стекла на верхней (освещаемой) стороне. Это стекло хорошо пропускает свет, в том числе рассеянный, одновременно обеспечивая герметизацию и защиту полупроводниковых пластин от механических повреждений и влажности.

Последовательное подключение солнечных ячеек, позволяет добиться определённого уровня напряжения. Параллельное подключение увеличивает силу возникающего тока. Объединяя последовательно и параллельно соединённые элементы, можно добиться необходимых электрических параметров всего фотоэлектрического модуля.

Солнечные модули

Сами фотоэлектрические модули, могут также объединяться между собой последовательно, параллельно, или последовательно-параллельно для получения требуемых параметров по силе тока и напряжению.

Массив солнечных батарей

Возникающий ток используется для питания различных приборов, а также для накопления электроэнергии в аккумуляторах.

Главная Солнечная энергия Особенности производства солнечных батарей