Galvenie materiāli fotoelektrisko moduļu salikšanai ir rūdīts stikls, EVA plēve, saules baterijas, muguras lapas, alumīnija sakausējuma rāmji un savienojumu kastes. Šie materiāli darbojas kopā, lai sasniegtu tādas funkcijas kā fotoelektriskā pārveidošana, strukturālā aizsardzība un pašreizējā pārraide.
Saules PV moduļa demontāžas shematiska diagramma
Saules paneļa rāmji, kas pazīstami arī kā alumīnija ekstrūzijas rāmji, ir galvenie saules paneļu komponenti. Šie rāmji nostiprina un blīvē atslēgas saules paneļa komponentus, ieskaitot Saules muguras lapu un pārklājuma stiklu. Spēcīgi, bet viegli, alumīnija rāmji ne tikai nodrošina mehānisku atbalstu saules baterijām, bet arī pastiprina saules paneļa izturību pret laika apstākļiem un citiem ārējiem faktoriem.
Alumīnija rāmji pastiprina saules paneļu vispārējo stingrību, ļaujot tiem izturēt uzkrātā sniega un citu spēku svaru, ar kuriem viņi var sastapties dzīves laikā.
Alumīnija rāmja raksturīgā izturība pret koroziju padara to par būtisku materiālu saules paneļu aizsardzībai. Tas efektīvi pasargā saules moduļus no mitruma, putekļu daļiņām, lietus un citiem kaitīgiem elementiem. Alumīnija saules paneļu rāmji efektīvi novada ūdeni un neļauj gružiem uzkrāties uz paneļiem. Rāmji arī palīdz novērst mitruma iekļūšanu paneļos un sabojāt to elektroniskos komponentus.
Alumīnija rāmis
Saules baterija
Saules šūna, kas pazīstama arī kā fotoelektriskā šūna, ir ierīce, kas caur fotoelektrisko efektu pārvērš saules gaismu elektrībā. Šis process ietver noteiktus materiālus, kas rada elektrisko strāvu, kad tie ir pakļauti saules gaismai. Saules baterijas ir saules paneļu pamatkomponents, ko plaši izmanto saules enerģijas izmantošanai dažādiem lietojumiem, ieskaitot elektrības ražošanu.
Kristāliskās silīcija saules baterijas
Kristāliskais silīcijs ir visbiežāk izmantotais materiāls komerciālām saules baterijām. Tas apvieno zemas izmaksas, augstas efektivitātes līdz 26%- 27%, ilgtermiņa stabilitāti un izturību, kā arī stabilas rūpnieciskās tehniskās zināšanas. Silīcija enerģijas joslas sprauga ir 1,12 eV, kas ir laba atbilstība saules spektram.
Saules baterijas, kas izgatavotas no silīcija, ir vispopulārākā izvēle mūsdienu saules paneļiem. Kristālisko silīciju var iedalīt dažādos veidos, proti, monokristāliskajā silīcijā un polikristāliskajā silīcijā.
Monokristāliskais silīcijs - tas ir ļoti efektīvs saules baterijas veids, ko izmanto premium saules paneļos. Parasti tie piedāvā lielāku jaudu nekā konkurējošie produkti, bet ir daudz dārgāki. Saules paneļi, izmantojot monokristāliskos silīcija šūnās, ir raksturīgs mazu baltu dimantu modelis. Tas ir saistīts ar to, kā vafeles tiek sagrieztas.
Polikristāliskais silīcijs - pazīstams arī kā “multikristāliskais silīcijs”, visizplatītākā ir šāda veida saules fotoelektriskās šūnas. Sakarā ar tā popularitāti un efektīvāku ražošanas procesu (iesaistot izkausētu silīciju), saules paneļi, kas izmanto šāda veida šūnas, bieži ir lētāk, ko iegādāties.
Plānas plēves saules baterijas
Plāni - plēves saules baterijas, kas pazīstamas arī kā plānas - plēves fotoelektriskās šūnas, jo tās sastāv no vairākiem fotoelektrisko materiāla plānu plēvju slāņiem, kas ir daudz plānāki nekā tipiski p - n krustojuma saules šūnas. Šīs šūnas tiek ražotas, izmantojot tādus materiālus kā amorfs silīcijs, kadmija telurīds un vara indija gallija selenīds. Plāno - plēves saules bateriju darbības principi ir praktiski identiski parastajiem silīcija vafeļu - balstītām šūnām. Tomēr daudzu materiāla slāņu elastīgais izvietojums plānās - plēves šūnās atšķiras no silīcija šūnām.
Saules paneļi, izmantojot plānas plēves saules baterijas, ir retāk nekā kristāliskie silīcija alternatīvas. Lai arī tie mēdz būt lētāki, to veiktspēja nav tik laba kā C - SI tehnoloģija. Plāno plēvju šūnu ieguvums ir tas, ka tās ir elastīgas un tāpēc nedaudz izturīgākas.
Populārākie materiāli plānās plēves saules baterijās ir šādi:
Amorfs silīcijs - tas ir populārs materiāls, ko plaši izmanto uz plānām plēves saules baterijām. Tas izmanto apmēram 1% silīcija, ko satur tradicionālā kristāliskā silīcija šūna, padarot to ievērojami lētāku.
Cadmium Telluride - kadmija saules baterijas ir vienīgais plānais plēves produkts, kas ir samierinājis ar monokristālisko silīcija šūnu veiktspēju. Šī materiāla trūkums ir tāds, ka tas ir ļoti toksisks, izraisot bažas par veco kadmija šūnu iznīcināšanu.
Vara indija gallija selenīds (CIGS) - šī ir trešā galvenā plānas plēves saules bateriju tehnoloģija. Salīdzinot to ar kristālisko silīciju, CIGS šūnas var atrasties no 80 līdz 160 reizes plānākām.
Rūdīts stikls
Fotoelektriskais stikls attiecas uz stiklu, ko izmanto uz saules fotoelektriskajiem moduļiem, kam ir svarīgas vērtības, piemēram, bateriju aizsardzība un gaismas pārraide.
Aizsardzība pret bojājumiem - Rūdīts saules paneļa stikls kalpo kā saules paneļu aizsargājošais slānis, novēršot tādus vides faktorus kā tvaiki, ūdens un netīrumi sabojāt fotoelektriskās šūnas. Rūdīts saules paneļa stikls nodrošina arī augstu izturību, lielisku pārraidi un zemu atstarojumu.
Izturība un drošība - rūdīts stikls piedāvā līdz četrām reizēm vairāk stiprības nekā standarta stikls. Šis stiprums ir kritisks, jo saules paneļa priekšējā loksne prasa ilgstošu aizsardzību pret elementiem. Pateicoties termiskajiem un ķīmiskajiem procesiem, kas ražo rūdītu stiklu, to sauc arī par rūdītu vai drošības stiklu. Rūdīts stikls ir drošāk lietojams, jo tas sagrauts, kad tas tiek sadalīts daudzos mazākos gabaliņos, samazinot nejauša ievainojuma varbūtību.
Eva filma
Etilēna vinilacetāts (EVA) ir termoplastisks polimērs, kam ir laba starojuma pārnešana un zema noārdīšanās saules gaismā. To izmanto fotoattēlā - Voltais (PV) nozarē kā kristālisko silīcija saules bateriju iekapsulēšanas materiālu PV moduļu ražošanā. Saules EVA filmas ilgstoši aizsargā saules paneļus ar nelielu zaudējumu veiktspējai.
Saules EVA lapa ir pienaina balta, gumijas viela. Sildot, tas pārveidojas par caurspīdīgu aizsargājošu plēvi, kas aizzīmogo un izolē saules baterijas. Izmantojot laminatoru, šūnas tiek piespiestas starp EVA loksnēm vakuuma vidē, kur temperatūra sasniedz līdz 150 grādiem.
Ir svarīgi atzīmēt, ka EVA plēve nav UV - izturīga, tāpēc UV ekranēšanai ir nepieciešams priekšējais stikls. Pēc laminēšanas etilēnam - vinilacetāta loksnei ir būtiska loma mitruma un putekļu neievērošanā saules panelī. EVA loksne palīdz šūnām peldēt starp stiklu un aizmugures lapu. Šī struktūra mazina šoku un vibrāciju, aizsargājot saules baterijas un to shēmas no fiziskiem bojājumiem. Tas arī neļauj skābeklim un citām gāzēm oksidēt šūnas normālas enerģijas ražošanas laikā, tādējādi pagarinot saules baterijas kalpošanas laiku.
Backlapa
Fotoelektriskā moduļa aizmugurē tiek izmantota muguras lapas filma. Aizmugurējā lapa ir daudzslāņu lamināts, kas izgatavots no dažādiem polimēru materiāliem un neorganiskiem modifikatoriem. Šī daudzslāņu struktūra ļauj aizmugures lapas optiskajām, termomehāniskajām, elektriskajām un barjerām īpašībām pielāgot fotoelektriskā moduļa īpašajām prasībām. Viņiem ir būtiska loma, aizsargājot viņus no skarbiem, mainot vides apstākļus visā dzīves laikā.
Ne visas muguras lapas ir izveidotas vienādas. Lai aizsargātu saules paneļus vairāk nekā 25 gadus, viņiem jāsasniedz optimāls trīs galveno īpašību līdzsvars: laika apstākļu izturība, mehāniskā izturība un saķere. Šīs īpašības jāpaliek stabilām visā moduļa dzīves laikā.
Aizmugurējā lapa - Saistītās kļūmes var izraisīt katastrofālu saules paneļu mazspēju, smagu enerģijas sadalīšanos un nopietnus drošības apdraudējumus. Ietekme var būt smaga, sākot no nozīmīgiem zīmola un reputācijas bojājumiem līdz miesas bojājumiem.
Pv - moduļos atrodamas muguras lapas var klasificēt trīs grupās. Pirmās klases muguras lapas sastāv no viena galvenā polimēra komponenta Poliamīda (PA), savukārt otrās un trešās klases BSS ir vairāku - komponents un vairāku - slāņa muguras lapas. Multi - komponentu aizmugures lapas sastāv no polietilēna terephtalate (PET) serdes slāņa. Otrajai klasei ir simetriska slāņa struktūra, kas nozīmē, ka iekšējā slānī ir fluorēts polimērs, kā arī gaisa vietas slānī. Turpretī trešajai aizmugures lapas klasei ir asimetriska struktūra: PET serdes slānis, viens fluorēts pārklājuma (FC) slānis gaisa nogāzēs un poliolefīnu iekšējie slāņi, piemēram, polietilēns (PE), polipropilēns (PP).
Savienošanas kaste
Saraksta kārba ir piestiprināta pie moduļa aizmugures ar līmi. Tā galvenā funkcija ir izvadīt elektrību, ko rada saules moduļi, izmantojot kabeļus.
Sarunu kārba darbojas kā savienotājs, pārvarot spraugu starp saules moduļiem un vadības aprīkojumu, piemēram, invertoriem. Savienojuma kārbas iekšpusē Saules moduļu ģenerēto strāvu novirza caur spailēm un savienotājiem un pēc tam tiek novirzīts uz patērētāju. Elektrisko spaiļu mehāniskā stiprība un elektriskā stabilitāte savienojuma lodziņā ir kritiska, lai drošiem, uzticamiem un gariem -} termiņa darbību operācijām (PV) moduļiem. Paredzams, ka šī funkcija pagarinās tipisko PV produktu 25 gadu garantijas periodu.
Sarunu kārbas aizsargfunkcijās ietilpst trīs aspekti: pirmkārt, apvedceļi novērš karstās vietas efektus, aizsargājot šūnas un moduļus; Otrkārt, unikāls blīvēšanas dizains nodrošina hidroizolāciju un ugunsdrošību; Treškārt, unikāls karstuma izkliedes dizains samazina savienojuma kārbas un apvedceļa diodes darbības temperatūru, tādējādi samazinot enerģijas zudumus, ko rada noplūdes strāva moduļos.
Laika apstākļu izturība attiecas uz tādu materiālu kā pārklājumu, plastmasas un gumijas izstrādājumu spēju, lai izturētu āra lietošanas satraukumu, piemēram, plašu kaitējumu, ko rada saules gaisma, karstums, aukstums, vējš, lietus un baktērijas. Šo pretestību sauc par laika apstākļu pretestību.
