中国の太陽光パネルフレームメーカーとして、私たちが培うべきノウハウは、 ソーラーパネル を製造しているため、フレームはソーラーモジュールの一部です。まず、ソーラー パネルの全体的なアイデアを得るために、ソーラー パネルの材料の内訳写真を確認してみましょう。 (モノラルタイプとポリタイプ)
この写真から、太陽光発電モジュールは太陽電池、ガラス、EVA、バックシートで構成されていることがわかります。 フレーム. これらのコンポーネントの中で最も重要な部分は太陽電池であり、太陽電池を作成する最も一般的な材料はシリコン結晶です。したがって、シリコンについてもっと知る必要があります。
ソーラーパネルを作る最初のステップは、シリコンを採掘して精製することです。精製は通常電気炉で行われます。ありがたいことに、シリコンは非常に豊富な資源です。実際、それは 2 番目に豊富な元素(酸素のすぐ後ろ)。 地球上で世界中で採掘されています。
すべては原材料、つまり私たちの場合は砂から始まります。ほとんどのソーラーパネルは、天然のビーチの砂の主成分であるシリコンでできています。シリコンは豊富に入手可能であり、地球上で 2 番目に入手可能な元素です。ただし、砂を高品位のシリコンに変換するにはコストが高く、エネルギーを大量に消費するプロセスです。高純度のシリコンは、非常に高温のアーク炉で珪砂から製造されます。
シリコンは通常、固体の岩石の形で収集されます。何百ものこれらの岩石が非常に高い温度で溶かされ、円筒形のインゴットが形成されます。所望の形状を達成するために、鋼製の円筒形の炉が使用されます。溶解のプロセスでは、すべての原子が目的の構造と方向に完全に整列するように注意が払われます。ホウ素がプロセスに追加され、シリコンにプラスの電気極性が与えられます。
単結晶セルはシリコンの単結晶から製造されます。モノシリコンは太陽エネルギーを電気に変換する効率が高いため、単結晶パネルの価格は高くなります。
ウェーハは製造プロセスの次のステップを表します。シリコンインゴットは、ウェーハとも呼ばれる薄いディスクにスライスされます。精密な切断にはワイヤーソーを使用します。ウエハースの薄さは紙と同じくらいです。
純粋なシリコンは光沢があるため、太陽光を反射します。太陽光の損失を減らすために、シリコンウェーハには反射防止コーティングが施されます。
次のプロセスでは、ウェーハを太陽光発電を電気に変換できる太陽電池に変換します。
各ウェーハが処理され、各表面に金属導体が追加されます。導体はウェーハの表面に格子状のマトリックスを形成します。これにより、太陽エネルギーが確実に電気に変換されます。コーティングは太陽光を反射するのではなく、吸収を促進します。
オーブンのようなチャンバー内では、リンがウェーハの表面に薄い層として拡散されます。これにより、表面が負の電気方向に帯電します。ホウ素とリンの組み合わせによりプラスとマイナスの接合が形成され、これは太陽電池が適切に機能するために重要です。
太陽電池セルは金属コネクタを使用してハンダ付けされ、セルを接続します。ソーラーパネルは、マトリックス状の構造に統合された太陽電池で構成されています。現在市場にある標準製品は次のとおりです。
48 セル パネル – 小規模住宅の屋根に適しています。
60 セル パネル – これが標準サイズです。
72 セル パネル - 大規模な設置に使用されます。
セルを組み立てた後、太陽に面する前面にガラスの薄い層（約 6 ～ 7 mm）が追加されます。バックシートは耐久性の高いポリマーベースの素材で作られています。これにより、パネルの裏側から水、土、その他の物質が侵入するのを防ぎます。次に、モジュール内の接続を可能にするために、ジャンクション ボックスが追加されます。
フレームを組み立てるとすべてが完成します。の フレームは 衝撃や天候からも保護します。フレームを使用すると、取り付けクランプなどのさまざまな方法でパネルを取り付けることもできます。
EVA (エチレン酢酸ビニル) は、あらゆるものを結合する接着剤です。厳しい気象条件下でもセルに損傷を与えないように、封入材の品質が高いことが非常に重要です。
モジュールの準備ができたら、セルが期待どおりに動作することを確認するためのテストが実行されます。 STC (標準テスト条件) が基準点として使用されます。パネルは製造施設のフラッシュテスターに置かれます。このテスターは、1000W/m2 の放射照度、25°C のセル温度、および 1.5g の空気質量に相当します。電気的パラメータは書き留められており、これらの結果は各パネルの技術仕様書に記載されています。定格により、電力出力、効率、電圧、電流、衝撃、および温度耐性が明らかになります。
STC とは別に、すべてのメーカーは NOCT (公称動作セル温度) を使用しています。使用されるパラメータは、より「現実の」シナリオに近いものです。つまり、放射照度 800W/m2 での開回路モジュール動作温度、周囲温度 20°C、風速 1m/s です。繰り返しになりますが、NOCT の評価は技術仕様書に記載されています。
これらは、モジュールを家庭や企業に発送する準備が整う前の、生産の最終ステップです。
