Aantal keren bekeken: 60 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 01-11-2025 Herkomst: Locatie
Als fabrikant van zonnepanelenframes in China moeten we knowhow hebben zonnepaneel gemaakt, omdat ons frame een onderdeel is van zonnepanelen. Laten we eerst eens kijken naar de materiaalspecificatie van het zonnepaneel om een algemeen idee te krijgen van zonnepanelen. (Mono- en poly-typen)
Uit deze afbeelding weten we dat een zonne-PV-module bestaat uit zonnecellen, glas, EVA, een achterplaat. kader. Van deze componenten zijn zonnecellen het belangrijkste onderdeel, en het meest voorkomende materiaal om PV-cellen mee te maken zijn siliciumkristallen. We moeten dus meer weten over silicium.
De eerste stap bij het maken van een zonnepaneel is het winnen en zuiveren van silicium. Zuivering gebeurt meestal met een elektrische oven. Gelukkig is silicium een zeer overvloedige hulpbron. In feite is het de het op één na meest voorkomende element (vlak na zuurstof) op de planeet. Het wordt over de hele wereld gewonnen.
Het begint allemaal met de grondstof, in ons geval zand. De meeste zonnepanelen zijn gemaakt van silicium, het hoofdbestanddeel van natuurlijk strandzand. Silicium is overvloedig beschikbaar, waardoor het het op één na meest beschikbare element op aarde is. Het omzetten van zand in hoogwaardig silicium brengt echter hoge kosten met zich mee en is een energie-intensief proces. Hoogzuiver silicium wordt in een boogoven bij zeer hoge temperaturen uit kwartszand geproduceerd.
Het silicium wordt opgevangen, meestal in de vorm van massief gesteente. Honderden van deze rotsen worden bij zeer hoge temperaturen samengesmolten om blokken in de vorm van een cilinder te vormen. Om de gewenste vorm te bereiken, wordt een stalen, cilindrische oven gebruikt. Tijdens het smeltproces wordt er op gelet dat alle atomen perfect uitgelijnd zijn in de gewenste structuur en oriëntatie. Borium wordt aan het proces toegevoegd, waardoor de siliconen een positieve elektrische polariteit krijgen.
Monokristallijne cellen worden vervaardigd uit één enkel kristal van silicium. Monosilicium heeft een hoger rendement bij het omzetten van zonne-energie in elektriciteit, daarom is de prijs van monokristallijne panelen hoger.
Wafels vertegenwoordigen de volgende stap in het productieproces. De siliciumstaaf wordt in dunne schijven gesneden, ook wel wafers genoemd. Voor nauwkeurig zagen wordt een draadzaag gebruikt. De dunheid van de wafel is vergelijkbaar met die van een stuk papier.
Omdat puur silicium glanzend is, kan het zonlicht reflecteren. Om de hoeveelheid zonlicht die verloren gaat te verminderen, wordt er een antireflectiecoating op de siliciumwafel aangebracht.
De volgende processen zullen een wafer omzetten in een zonnecel die zonne-energie in elektriciteit kan omzetten.
Elk van de wafels wordt behandeld en op elk oppervlak worden metalen geleiders toegevoegd. De geleiders geven de wafer een roosterachtige matrix op het oppervlak. Hierdoor wordt de omzetting van zonne-energie in elektriciteit verzekerd. De coating vergemakkelijkt de absorptie van zonlicht, in plaats van het te reflecteren.
In een ovenachtige kamer wordt fosfor in een dunne laag over het oppervlak van de wafels verspreid. Hierdoor wordt het oppervlak opgeladen met een negatieve elektrische oriëntatie. De combinatie van boor en fosfor zorgt voor de positieve – negatieve overgang, wat cruciaal is voor de goede werking van de PV-cel.
De zonnecellen worden aan elkaar gesoldeerd, waarbij metalen connectoren worden gebruikt om de cellen met elkaar te verbinden. Zonnepanelen zijn gemaakt van zonnecellen die in een matrixachtige structuur zijn geïntegreerd. Het huidige standaardaanbod op de markt is:
Nadat de cellen in elkaar zijn gezet, wordt aan de voorzijde, gericht naar de zon, een dunne laag (circa 6-7 mm) glas aangebracht. De achterlaag is gemaakt van zeer duurzaam materiaal op polymeerbasis. Dit voorkomt dat water, aarde en andere materialen via de achterkant het paneel binnendringen. Vervolgens wordt de aansluitdoos toegevoegd om verbindingen binnen de module mogelijk te maken.
Het komt allemaal samen zodra het frame is gemonteerd. De frame biedt ook bescherming tegen stoten en weersomstandigheden. Door het gebruik van een frame kan het paneel ook op verschillende manieren worden gemonteerd, bijvoorbeeld met montageklemmen.
EVA (ethyleenvinylacetaat) is de lijm die alles samenbindt. Het is erg belangrijk dat de kwaliteit van het inkapselingsmiddel hoog is, zodat het de cellen niet beschadigt onder barre weersomstandigheden.
Zodra de module klaar is, worden er tests uitgevoerd om er zeker van te zijn dat de cellen naar verwachting presteren. STC (Standard Test Condities) wordt als referentiepunt gebruikt. Het paneel wordt in de productiefaciliteit in een flashtester geplaatst. De tester levert het equivalent van een stralingssterkte van 1000 W/m2, een celtemperatuur van 25 °C en een luchtmassa van 1,5 g. Elektrische parameters worden opgeschreven en u kunt deze resultaten vinden op het technische specificatieblad van elk paneel. De beoordelingen onthullen het vermogen, de efficiëntie, de spanning, de stroom, de impact en de temperatuurtolerantie.
Behalve STC gebruikt elke fabrikant NOCT (nominale bedrijfsceltemperatuur). De gebruikte parameters komen dichter in de buurt van het 'real-life' scenario: bedrijfstemperatuur van de module in open circuit bij een instralingssterkte van 800 W/m2, omgevingstemperatuur van 20 °C, windsnelheid van 1 m/s. Ook hier zijn de beoordelingen van NOCT te vinden op het technische specificatieblad.
Dit zijn de laatste stappen van de productie voordat de module klaar is om naar woningen of bedrijven te worden verzonden.
