כיצרנית מסגרות פאנלים סולאריים בסין, אנחנו צריכים שהידע הוא א פאנל סולארי עשוי, כי המסגרת שלנו היא חלק אחד של מודולים סולאריים. קודם כל, תן לנו לבדוק את תמונת התמוטטות החומרים של פאנלים סולאריים כדי לקבל מושג כולל על פאנלים סולאריים. (סוגי מונו ופולי)
מתמונה זו אנו יודעים שמודול PV סולארי מורכב מתאי שמש, זכוכית, EVA, גיליון אחורי, ובין מִסגֶרֶת. הרכיבים הללו, החלק החשוב ביותר הוא תאים סולאריים, והחומר הנפוץ ביותר ליצירת תאי PV הוא גבישי סיליקון. אז אנחנו צריכים לדעת יותר על סיליקון.
השלב הראשון בהכנת פאנל סולארי הוא כרייה וטיהור סיליקון. הטיהור נעשה בדרך כלל עם תנור חשמלי. למרבה המזל, סיליקון הוא משאב בשפע. למעשה, זה ה היסוד השני בשכיחותו (ממש מאחורי חמצן) על פני כדור הארץ. זה ממוקש ברחבי העולם.
הכל מתחיל בחומר הגלם, שבמקרה שלנו הוא חול. רוב הפאנלים הסולאריים עשויים מסיליקון, שהוא המרכיב העיקרי בחול חוף טבעי. הסיליקון זמין בשפע, מה שהופך אותו לאלמנט השני הכי זמין על פני כדור הארץ. עם זאת, המרת חול לסיליקון ברמה גבוהה כרוכה בעלות גבוהה והיא תהליך עתיר אנרגיה. סיליקון בטוהר גבוה מופק מחול קוורץ בכבשן קשת בטמפרטורות גבוהות מאוד.
הסיליקון נאסף, בדרך כלל בצורה של סלעים מוצקים. מאות סלעים אלו נמסים יחד בטמפרטורות גבוהות מאוד על מנת ליצור מטילים בצורת גליל. כדי להגיע לצורה הרצויה, נעשה שימוש בתנור פלדה, גלילי. בתהליך ההיתוך ניתנת תשומת לב כך שכל האטומים יהיו מיושרים בצורה מושלמת במבנה ובכיוון הרצויים. לתהליך מתווסף בורון, מה שיעניק לסיליקון קוטביות חשמלית חיובית.
תאים חד-גבישיים מיוצרים מגביש יחיד של סיליקון. ל-Mono Silicon יש יעילות גבוהה יותר בהמרת אנרגיה סולארית לחשמל, ולכן המחיר של לוחות חד-גבישיים גבוה יותר.
ופלים מייצגים את השלב הבא בתהליך הייצור. מטיל הסיליקון פרוס לדיסקות דקות, הנקראות גם ופלים. מסור תיל משמש לחיתוך מדויק. הדקיקות של הוופל דומה לזה של פיסת נייר.
מכיוון שסיליקון טהור מבריק, הוא יכול לשקף את אור השמש. כדי להפחית את כמות אור השמש שאבד, מניחים ציפוי אנטי-רפלקטיבי על פרוסת הסיליקון.
התהליכים הבאים ימירו רקיק לתא סולארי המסוגל להמיר חשמל סולארי לחשמל.
כל אחד מהוופלים עובר טיפול ומוסיפים מוליכי מתכת על כל משטח. המוליכים נותנים לרקיק מטריצה דמוית רשת על פני השטח. זה יבטיח את הפיכת אנרגיית השמש לחשמל. הציפוי יקל על קליטת אור השמש, במקום לשקף אותו.
בתא דמוי תנור, זרחן מתפזר בשכבה דקה על פני הוופל. זה יטען את פני השטח בכיוון חשמלי שלילי. השילוב של בורון וזרחן ייתן את הצומת החיובי - השלילי, שהוא קריטי לתפקוד תקין של תא ה-PV.
התאים הסולאריים מולחמים יחד, תוך שימוש במחברי מתכת לקישור התאים. פאנלים סולאריים עשויים מתאי שמש המשולבים יחד במבנה דמוי מטריצה. ההיצע הסטנדרטי הנוכחי בשוק הם:
לאחר חיבור התאים מוסיפים שכבה דקה (כ-6-7 מ'מ) של זכוכית בצד הקדמי, הפונה לשמש. הגיליון האחורי עשוי מחומר עמיד מאוד, מבוסס פולימרים. זה ימנע כניסת מים, אדמה וחומרים אחרים לפאנל מאחור. לאחר מכן, מתווספת תיבת החיבורים, על מנת לאפשר חיבורים בתוך המודול.
הכל מתחבר לאחר הרכבת המסגרת. ה המסגרת תספק גם הגנה מפני פגיעה ומזג אוויר. השימוש במסגרת יאפשר גם הרכבה של הפאנל במגוון דרכים, למשל באמצעות מהדקים להרכבה.
EVA (אתילן ויניל אצטט) הוא הדבק שמחבר הכל יחד. חשוב מאוד שהאיכות של המעטפת תהיה גבוהה כדי שלא יפגע בתאים בתנאי מזג אוויר קשים.
לאחר שהמודול מוכן, מתבצעת בדיקה כדי לוודא שהתאים פועלים כצפוי. STC (תנאי בדיקה סטנדרטיים) משמש כנקודת ייחוס. הפאנל מוכנס לבדיקת הבזק במתקן הייצור. הבוחן יספק את המקבילה לקרינה של 1000W/m2, טמפרטורת התא של 25°C ומסת אוויר של 1.5g. פרמטרים חשמליים רשומים ותוכלו למצוא את התוצאות הללו בדף המפרט הטכני של כל לוח. הדירוגים יחשפו את תפוקת הכוח, היעילות, המתח, הזרם, ההשפעה וסובלנות הטמפרטורה.
מלבד STC, כל יצרן משתמש ב-NOCT (טמפרטורת תא הפעלה נומינלית). הפרמטרים שבהם נעשה שימוש קרובים יותר לתרחיש 'החיים האמיתיים': טמפרטורת פעולת מודול במעגל פתוח ב-800W/m2 קרינה, 20°C טמפרטורת סביבה, 1m/s מהירות רוח. שוב, ניתן למצוא את הדירוגים של NOCT בגיליון המפרט הטכני.
אלו הם השלבים האחרונים של הייצור לפני שהמודול מוכן להישלח לבתים או לעסקים.
