Aufrufe: 60 Autor: Site-Editor Veröffentlichungszeit: 01.11.2025 Herkunft: Website
Als Hersteller von Solarmodulrahmen in China sollten wir über Know-how verfügen Solarpanel hergestellt, da unser Rahmen ein Teil von Solarmodulen ist. Schauen wir uns zunächst das Bild zur Aufschlüsselung des Solarmodulmaterials an, um einen Gesamtüberblick über Solarmodule zu erhalten. (Mono- und Poly-Typen)
Aus diesem Bild wissen wir, dass ein Solar-PV-Modul aus Solarzellen, Glas, EVA und einer Rückseitenfolie besteht. rahmen. Unter diesen Komponenten sind Solarzellen der wichtigste Teil, und das häufigste Material zur Herstellung von PV-Zellen sind Siliziumkristalle. Wir müssen also mehr über Silizium wissen.
Der erste Schritt bei der Herstellung eines Solarmoduls besteht darin, Silizium abzubauen und zu reinigen. Die Reinigung erfolgt üblicherweise mit einem Elektroofen. Glücklicherweise ist Silizium eine sehr reichlich vorhandene Ressource. Tatsächlich ist es das zweithäufigstes Element (direkt nach Sauerstoff) auf dem Planeten. Es wird auf der ganzen Welt abgebaut.
Am Anfang steht der Rohstoff, in unserem Fall Sand. Die meisten Solarmodule bestehen aus Silizium, dem Hauptbestandteil von natürlichem Strandsand. Silizium ist reichlich vorhanden und damit das zweithäufigste Element auf der Erde. Allerdings ist die Umwandlung von Sand in hochwertiges Silizium mit hohen Kosten und einem energieintensiven Prozess verbunden. Aus Quarzsand wird in einem Lichtbogenofen bei sehr hohen Temperaturen hochreines Silizium hergestellt.
Das Silizium wird meist in Form fester Gesteine gesammelt. Hunderte dieser Gesteine werden bei sehr hohen Temperaturen zu zylinderförmigen Barren zusammengeschmolzen. Um die gewünschte Form zu erreichen, wird ein zylindrischer Stahlofen verwendet. Beim Schmelzvorgang wird darauf geachtet, dass alle Atome perfekt in der gewünschten Struktur und Ausrichtung ausgerichtet sind. Dem Prozess wird Bor zugesetzt, das dem Silikon eine positive elektrische Polarität verleiht.
Monokristalline Zellen werden aus einem einzigen Siliziumkristall hergestellt. Monosilizium hat eine höhere Effizienz bei der Umwandlung von Sonnenenergie in Strom, daher ist der Preis für monokristalline Module höher.
Wafer stellen den nächsten Schritt im Herstellungsprozess dar. Der Siliziumblock wird in dünne Scheiben, auch Wafer genannt, geschnitten. Zum präzisen Schneiden wird eine Seilsäge verwendet. Die Dicke des Wafers ähnelt der eines Blattes Papier.
Da reines Silizium glänzend ist, kann es das Sonnenlicht reflektieren. Um den Verlust von Sonnenlicht zu reduzieren, wird der Siliziumwafer mit einer Antireflexionsbeschichtung versehen.
Durch die folgenden Prozesse wird ein Wafer in eine Solarzelle umgewandelt, die Sonnenenergie in Strom umwandeln kann.
Jeder Wafer wird behandelt und auf jeder Oberfläche werden Metallleiter angebracht. Die Leiter verleihen dem Wafer eine gitterartige Matrix auf der Oberfläche. Dadurch wird die Umwandlung von Sonnenenergie in Strom sichergestellt. Die Beschichtung erleichtert die Absorption des Sonnenlichts, anstatt es zu reflektieren.
In einer ofenähnlichen Kammer wird Phosphor in einer dünnen Schicht über die Oberfläche der Wafer verteilt. Dadurch wird die Oberfläche mit einer negativen elektrischen Ausrichtung aufgeladen. Die Kombination von Bor und Phosphor ergibt den Plus-Minus-Übergang, der für die ordnungsgemäße Funktion der PV-Zelle entscheidend ist.
Die Solarzellen werden miteinander verlötet, wobei Metallverbinder zur Verbindung der Zellen verwendet werden. Solarmodule bestehen aus Solarzellen, die in einer Matrix-ähnlichen Struktur miteinander verbunden sind. Das aktuelle Standardangebot auf dem Markt ist:
Nach dem Zusammensetzen der Zellen wird auf der der Sonne zugewandten Vorderseite eine dünne Glasschicht (ca. 6-7 mm) angebracht. Die Rückseitenfolie besteht aus äußerst haltbarem Material auf Polymerbasis. Dadurch wird verhindert, dass Wasser, Erde und andere Materialien von der Rückseite in das Panel eindringen. Anschließend wird die Anschlussdose hinzugefügt, um Verbindungen innerhalb des Moduls zu ermöglichen.
Sobald der Rahmen zusammengebaut ist, fügt sich alles zusammen. Der Der Rahmen bietet außerdem Schutz vor Stößen und Witterungseinflüssen. Durch die Verwendung eines Rahmens ist zudem eine vielfältige Montage des Paneels möglich, beispielsweise mit Montageklammern.
EVA (Ethylenvinylacetat) ist der Kleber, der alles zusammenhält. Es ist sehr wichtig, dass die Qualität des Verkapselungsmittels hoch ist, damit es die Zellen unter rauen Wetterbedingungen nicht beschädigt.
Sobald das Modul fertig ist, werden Tests durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Zellen wie erwartet funktionieren. Als Referenzpunkt wird STC (Standard Test Conditions) verwendet. Das Panel wird in der Produktionsanlage in einen Flash-Tester gelegt. Der Tester liefert das Äquivalent einer Bestrahlungsstärke von 1000 W/m2, einer Zelltemperatur von 25 °C und einer Luftmasse von 1,5 g. Elektrische Parameter werden notiert und Sie können diese Ergebnisse auf dem technischen Datenblatt jedes Panels finden. Die Bewertungen geben Aufschluss über Leistung, Effizienz, Spannung, Strom, Stöße und Temperaturtoleranz.
Abgesehen von STC verwendet jeder Hersteller NOCT (Nominal Operating Cell Temperature). Die verwendeten Parameter entsprechen eher dem „realen“ Szenario: Betriebstemperatur des Moduls im offenen Kreislauf bei 800 W/m2 Bestrahlungsstärke, 20 °C Umgebungstemperatur, 1 m/s Windgeschwindigkeit. Auch hier finden Sie die Bewertungen von NOCT im technischen Datenblatt.
Dies sind die letzten Produktionsschritte, bevor das Modul für den Versand an Haushalte oder Unternehmen bereit ist.
