Cealla grèine riochdachaidh: teicneòlas agus uidheam

A'chinne-dhaonna buailteach atharrachadh gu tobraichean solar dealain gu cuideachadh a 'cumail àrainneachd ghlan agus a' lùghdachadh na cosgais lùtha. Riochdachadh na grèine bataraidh a tha a 'nuadh-aimsireil dòighean tionnsgalach. Tha an cumhachd siostam gabhail a-steach na grèine Gheibhear solas, bataraidhean, smachd aonad, inverters agus innealan eile airson cuid de ghnìomhan.

Tha na grèine cealla a 'phrìomh eileamaid, a tha a' tòiseachadh leis a 'cruinneachadh agus a' cruth-atharrachadh na lùth-ghathan. Anns an t-saoghal ùr airson luchd-cleachdaidh a 'taghadh nuair a pannal, tha mòran cois, mar a tha an gnìomhachas a' tabhann àireamh mhòr de stuthan air an cruinneachadh fo aon ainm.

Silicon grèine ceallan

Gheibhear na stuthan sin a 'còrdadh ri luchd-cleachdaidh latha an-diugh. Chaidh a 'bhunait air an toradh a chuir sileacon. Stoc a tha ann an doimhneachd farsaing a dhèanamh caran daor. Silicon ceallan a choimeas gu fàbharach ris an ìre coileanaidh eile bataraidhean ghrèin.

seòrsa de nithean

Riochdachadh na grèine ceallan an dèanamh à sileacon a dhèanamh air na leanas seòrsa:

• monocrystalline;
• polycrystalline;
• amorphous.

Diofar riochdan de na h-àrd le innealan mar sileacon dadaman air an cur an criostal. Tha am prìomh eadar-dhealachadh a 'fàs diofar eileamaidean pàirteil èifeachdais atharrachadh lùth solais a tha a' anns a 'chiad dà sheòrsa e mu aig an aon ìre agus nas àirde na luachan airson innealan de amorphous sileacon.

-diugh tha an gnìomhachas a 'tabhann grunn mhodailean de na grèine cruinneachaidh de solas. Tha eadar-dhealachadh eadar iad gu bheil cuid de uidheam a chleachdadh gus a chruthachadh grèine ceallan. Tha e a 'cluich na dreuchd seòrsa de dhòigh-saothrachaidh agus a' tòiseachadh air stuth.

-seòrsa monocrystalline

Eileamaidean sin a dhèanamh suas à sileacon ceallan co-cheangailte ri chèile. Leis an dòigh Czochralski a-saidheans a dhèanamh air leth-ghlan sileacon, a tha air a dhèanamh de aon criostalan. An ath pròiseas a tha a 'gearradh na leth-reòite agus cruaidh air an truinnsear tighead de 250 gu 300 microns. Thin fillidhean sàthaichte le lìon meatailt electrodes. A dh'aindeoin cosgais àrd riochdachaidh, leithid eileamaidean a tha air a chleachdadh fad is farsaing air sgàth an ìre àrd de iompachadh (17-22%).

A 'dèanamh polycrystalline eileamaidean

Solar teicneòlas air a dhèanamh polycrystalline gu bheil an Aifreann leaghta sileacon mean air mhean air fuarachadh. Riochdachadh eil feum uidheam daor, mar sin, fhaighinn sileacon cosgais a lùghdachadh. Polycrystalline grèine iomain tha nas lugha de coefficient èifeachdas (11-18%), an coimeas ris an aon criostail. Tha seo air sgàth ann am pròiseas a 'fuarachadh an sileacon Aifreann sàthaichte le builgeanan beaga bìodach de neo-shoilleir, a' ciallachadh ann an refraction barrachd de ghathan.

Elements of amorphous sileacon

Bathar a 'toirt iomradh gu sònraichte, mar a bhuineas iad an t-seòrsa sileacon a' tighinn bho ainm an stuth a chleachdadh agus a 'cruthachadh grèine ceallan a tha a' cluich le film teicneòlas innealan. Crystal ann an saothrachadh a 'phròiseas a' toirt slighe gu sileacon Silon haidridean no filleadh tana a tha a 'còmhdach fo-fhilleadh. Bataraidhean tha as ìsle èifeachdas luach, suas ri 6%. Elements, a dh'aindeoin a 'rud a tha dhìth gu bheil grunn bhuannachdan a thoirt dhaibh a' chòir a 'seasamh ann an loidhne leis an iomradh gu h-àrd-seòrsa:

• Optical chiad sreath luach os cionn fichead uair na sin de aon-chriostail agus polycrystalline iomain;
• Tha a 'char as lugha filleadh tiughad 1 micron;
• Didòmhnaich aimsir Chan eil buaidh a thoirt air an obair toirt cruth-atharrachadh an t-saoghail, ann an coimeas ri gnèithean eile;
• air sgàth an ìre àrd de dhaoine a 'cromadh thathar a' cur neart gun duilgheadas sam bith ann an àiteachan doirbh.

Tha na trì a mhìneachadh gu h-àrd-sheòrsa grèine iomlaid cur dà-chonnaidh bathar bho stuthan a bhith dùbailte lotaichean. Tha na feartan sin a choileanadh ma Micronutrients a 'gabhail a-steach ann an nanoparticles no amorphous sileacon. Tha an stuth a bha coltach ri polycrystalline sileacon, ach fàbharach leis ùr teicnigeach comharran.

Raw stuthan airson a 'dèanamh cheallan grèine film-seòrsa CdTe

Tha roghainn de stuth a tha air an òrdachadh leis an fheum a lùghdachadh saothrachaidh cosgaisean agus a mheudachadh teicnigeach feartan ann an obrachadh. Tha a 'chuid as motha tric a' cleachdadh solas-steach cadmium telluride. Anns na 70an an linn mu dheireadh CdTe Chaidh beachdachadh air na prìomh cothachadh airson a 'cleachdadh rùm ann an gnìomhachas an latha an-diugh, tha e air a chleachdadh ann an lùth de sholas na grèine.

Tha an stuth seo a sheòrsachadh mar tionalach phuinnseanan, mar sin, chan eil an seòladh deasbad a harmfulness. Saidheans sgrùdaidhean a stèidheachadh gu bheil an ìre de stuthan cronail a leigeil mu sgaoil dhan àile, tha dligheach agus chan eil cron adhbharachadh àrainneachd. Èifeachdais ìre eil ach 11%, ach tha an cosgais de dhealan bho leithid atharrachadh le ceallan 20-30% nas ìsle na an sileacon seòrsa innealan.

Ghathan bho threudaichean selenium, copar agus indium

Semiconductors ann an uidheam a tha umha, agus selenium indium, uaireannan cead an ionadachadh mu dheireadh air a 'gallium. Tha seo air sgàth iarrtas àrd airson a 'dèanamh indium a' cumail sùil flat seòrsa. Mar sin, seo ionadachadh a thaghadh embodiment, bho na stuthan a tha coltach lotaichean. Ach airson a 'chlàr èifeachdais ùr cudromach ann an dèanamh grèine cealla gun gallium' meudachadh èifeachdas inneal le 14%.

Sun brìde polymer stèidhichte

Eileamaidean sin a 'buntainn ri teicneòlas òga, mar a tha iad air o chionn ghoirid a' nochdadh air a 'mhargaidh. Of-bheairteach semiconductors shùghadh solas airson atharrachadh e gu cumhachd dealain. Airson riochdachaidh cleachdadh fullerenes carbon buidheann, polyphenylene, copar phthalocyanine, agus feadhainn eile. Tha seo a 'tana (100 NM) agus sùbailte film a bheir an coefficient èifeachdais de 5-7%. Tha an luach a th 'bheag, ach a' dèanamh sùbailte grèine ceallan Tha grunn mhath a thaobhan:

• airson a 'dèanamh nach eil a' cur seachad tòrr airgid;
• an comas a stàladh bataraidhean ann an achadh teann sùbailte, far an sùbailteachd Tha e air leth cudromach;
• coimeasach furasta agus cothrom air an stàladh;
• Sùbailte bataraidh eil droch bhuaidh air an àrainneachd.

Chemical searbhagachd ann an saothrachadh phròiseas

Tha a 'chuid a bu daoire na grèine bataraidh a tha multicrystalline no monocrystalline sileacon truinnsear. Airson mheudachadh èifeachdach sileacon cleachdadh gearradh psevdokvadratnye figearan, an aon cumadh a 'leigeil leabaidh thiugh truinnsear anns an ath modal. Às dèidh na mònadh fhathast aig uachdar bhìodach sreathan a bhriseadh uachdair a tha air a ghlanadh le bhith a 'searbhagachd agus texturing a' leasachadh ionad-fàilte na thachair ghath.

Tha a 'dèiligeadh uachdar dòigh coltach riochdachadh air thuaiream microprism dèiligeadh ri fhaicinn bho na dual de a tha an solas a' bualadh air an taobh uachdair eile de na ro-mheasaidhean. Loosening Modh-obrach meòrachail inneach stuth lùghdachaidh le mu 25%. Tha a 'searbhagachd phròiseas a' cleachdadh sreath de acid agus càl-shalainneach leigheasan, ach neo-iomchaidh air a lùghdachadh gu mòr an còmhdach tighead, a chionn an truinnsear nach urrainn seasamh a leanas giollachd.

Semiconductors ann an Solar

cealla grèine riochdachaidh teicneòlas a 'moladh gu bheil na bhun-bheachd bunaiteach an eileagtronaigeach a' chompanaidh a tha a pn-snaim. Ma aon truinnsear còmhla eileagtronaigeach conductivity de 'n t-seòrsa agus p-seòrsa conductivity tha p-seòrsa, a' phuing conaltraidh eadar iad a 'tachairt pn-snaim. Tha corporra bunaiteach air feartan a 'mhìneachadh' sa tha an cothrom a 'frithealadh mar bhacadh, agus ag ionndrainn an dealain ann an aon. 'S e a' bhuaidh seo a 'leigeil leat a stèidheachadh làn-Fledged obrachadh grèine ceallan.

Mar thoradh air phosphoric sgaoileadh truinnsear an deireadh chruth n-seòrsa filleadh, a tha stèidhichte air uachdar na eileamaid aig doimhne 0.5 microns. -Dèanaimh na grèine cealla a 'toirt ao-domhainn sàthadh de' giùlan de choinneamh shoidhnichean, a tha ag èiridh fo bhuaidh an solas. An t-slighe a-steach do bhuaidh na pn-snaim sgìre a bu chòir a bhith goirid, no faodaidh iad a phàigheadh dheth nuair a choinnich iad ri chèile, mar sin chan eil a ghineadh suim sam bith de dhealan.

Tha cleachdadh na plasma-ceimigeach searbhagachd

Anns na grèine bataraidh structar a thoirt seachad le aghaidh uachdar an griola a chur Pickup làithreach agus an ais an taobh, a tha leantainneach conaltraidh. Rè sgaoileadh phenomena, dealain cuairt eadar an dà plèanaichean agus tha e air a sgaoileadh gu deireadh aodann.

A thoirt air falbh a 'dùnadh, uidheam a chleachdadh airson grèine ceallan, a leigeas a dhèanamh le cuideachadh plasma-ceimigeach, cheimigeach searbhagachd, no mechanically, le leusair. dòigh plasma ceimigeach dh'aithneachadh e tric ga chleachdadh. Searbhagachd Tha e a 'cluich aig an aon àm airson cruach cruachadh sileacon truinnsearan còmhla. Tha an toradh a 'phròiseas a' crochadh air an ùine a leigheas, mar a rinneadh a 'ciallachadh meud na ceàrnagan an stuth, a' diet ion stiùireadh sruth is nithean eile.

Iarrtas de antireflection chochall

Tro bhith a 'cleachdadh a inneach air eileamaid uachdar meòrachadh air a lùghdachadh gu 11%. Tha seo a 'ciallachadh gu bheil dìreach aon deicheamh cuid de ghathan a' nochdadh bhon uachdar agus nach robh an sàs ann an cruthachadh dealan. Gus lùghdachadh a leithid call air beulaibh taobh an eileamaid a còmhdadh le domhainn sàthadh de solas bhuillean gun meòrachadh air ais iad. Saidheans, a 'gabhail a-steach laghan optics, co-dhùnadh a rinneadh agus tighead de na filleadh, mar sin a' dèanamh agus a 'stàladh a' cho-còmhdach grèine ceallan a 'lùghdachadh na meòrachadh suas ri 2%.

Fios metallization na aghaidh taobh

Tha uachdar eileamaid a dhealbh gus a ghabhail a-steach an uiread as motha de rèididheachd air a dhearbhadh leis an riatanas gun an thaobhach teicneòlasach agus feartan an cur an gnìomh meatailt. Taghadh an dealbhadh air aghaidh na h-innleadairean-dhùin an dà sheasamh duilgheadasan. Lùghdachadh Optical call a 'tachairt ann an loidhnichean caoile agus an rèiteach aig astar o chèile. -Dèanaimh na grèine bataraidh le meud nas motha mogaill a 'dol gu bheil pàirt de asgaidh chan eil ùine aig a ruighinn agus conaltraidh a chall.

Uime sin, saidheans cunbhalach luach an t-astar agus an tighead de gach meatailt loidhne. Too stiallan tana de rùm fosgailte air uachdar na bhall airson an sùghadh a-steach ghathan, ach chan eil a 'cur seachad tòrr an-dràsta. Nuadh-dòighean cur an gnìomh nan earrannan ann metallization stencil clò-bhualadh. Mar a 'chuid as motha den stuth a tha fireanachadh airgid-lìn. Air sgàth a 'cleachdadh na eileamaid èifeachdas àrdachadh le 15-17%.

Metallization air a chùlaibh taobh an ionnstramaid

meatailt chochall an ais taobh an uidheam a 'tachairt ann an dà sgeamaichean, gach aon a' coileanadh an obair fhèin. Thin leantainneach còmhdach thairis air an uachdar air fad, ach a-mhàin airson cuid fosglaidhean sputtered aluminium agus toll air a lìonadh le airgid Stuth-glanaidh, a tha a 'cluich an dleastanas a tha aig conaltraidh. Solid almain filleadh a 'frithealadh mar sgàthan inneal airson chùlaibh taobh an-asgaidh cosgaisean a dh'fhaodadh a bhith air chall ann an Dangling bannan Crystalline chliath. Le leithid de chochall 2% nas panailean grèine obrachadh air cumhachd. Luchd-Caithimh na lèirmheasan ag ràdh gu bheil na feartan sin a tha nas maireannach agus chan eil e cho mòr an crochadh air an ìre aimsir.

Riochdachadh panalan le an làmhan fhèin

Cumhachd bhon ghrèin, nach urrainn do gach neach air òrdugh agus a stàladh aig an taigh, oir bha iad a 'cosg an-diugh tha e mòr gu leòr. Uime sin iomadh maighstir-ciùird agus a 'daingneachadh a' dèanamh panailean grèine aig an taigh.

Ceannach photovoltaic Pasgannan airson fèin-seanadh a dh'fhaodas a bhith air an Eadar-lìon aig diofar làraich. an luach aca a 'crochadh air an àireamh de truinnsearan chleachdadh agus comas. Mar eisimpleir,-ìosal cumhachd Pasgannan, bho 63 gu 76 uat gu 36 truinnsearan tha 2350-2560 rubles. fa leth. Tha e cuideachd a 'togail air obair nithean culled bho loidhnichean riochdachaidh airson adhbhar sam bith.

Nuair a bhios a 'taghadh an t-seòrsa photoelectric iompachadh bithidh suim a ghabhail gu bheil ceallan polycrystalline tha barrachd resistant gu ìre aimsir agus obair aig monocrystalline e nas èifeachdaiche ach tha beatha nas giorra. Monocrystalline nas àirde a bhith ann an èifeachdas grèine aimsir, agus bidh iad a 'mairsinn nas fhaide.

Airson a chur air dòigh a 'dèanamh panailean grèine aig an taigh, feumaidh tu obrachadh a-mach an àireamh iomlan de luchd-uile uidheaman a thèid a cumhachd leis an inverter an àm ri teachd, agus gus dearbhadh comas na inneal. Uime sin, an àireamh de cheallan grèine, agus a 'gabhail a-steach an ceàrn a' phannal. Nithean ealain gabhail a-steach comas air a mhaoineachadh atharrachaidhean ann an suidheachadh na plèana, a rèir an àirde agus grian-stad a 'gheamhraidh - bho tiughad sneachda.

Diofar stuthan air an cleachdadh gus dèanamh taigheadais. As tric almain no stainless give oiseanan chleachdadh Fiodh, Particle bòrd agus eile. Tha na phàirt follaiseach air a dhèanamh de organach no àbhaisteach glainne. A reic mar-thà soldered grèine ceallan le ceòladairean leithid ceannach e na b 'fheàrr mar a shìmpleachadh seanadh obair. Tha na truinnsearan nach cruachadh aon air an làimh eile - a 'bhonn a bheir microcracks. Solder agus flux a chur an sàs roimhe. Soldering eileamaidean nas fhasa, a 'cur orra gu dìreach air an taobh obrach. Aig an fhìor cheann an truinnsear Tha an tàthadh ris an busbars (fharsainge giùlain), an uair sin a 'cur a-mach "thoir" agus "plus".

An dèidh an obair seo ga dheuchainn agus sheulaich phannal. Dùthchannan Cèin maighstirean-fhillte a chleachdadh airson an adhbhair seo, ach tha iad gu math daor do ar luchd-ciùird. Homemade iomlaid Sheulaicheadh le sileaconach, agus air ais taobh an còmhdadh le varnish stèidhichte air acrylic.

Ann an co-dhùnadh, feumaidh sinn a radh gu bheil lèirmheasan maighstirean a rinn grèine ceallan le an làmhan fhèin, an-còmhnaidh deimhinneach. Aon uair 'cosg airgead air saothrachadh agus stàladh a' chraobh-sgaoilidh, an teaghlach gu math luath 'pàigheadh dhaibh agus a' tòiseachadh a shàbhaladh le bhith a 'cleachdadh lùth-asgaidh.