هيكل تكوين الألواح الشمسية

مع التطور السريع لصناعة الطاقة الشمسية، تتطور صناعة تصنيع الألواح الشمسية أيضًا بسرعة. من بينها، يتضمن إنتاج الألواح الشمسية مجموعة متنوعة من المواد، ويمكن أيضًا أن تتكون أنواع مختلفة من الألواح الشمسية من مواد مختلفة.

1.مما تتكون الألواح الشمسية؟？

عادة ما تتكون الألواح الشمسية بشكل رئيسي منرقائق السيليكون، مرة أخرىملزمةالزجاج، إيفا،وإطارات الألومنيوم:

·رقائق السيليكون: المكونات الأساسية للألواح الشمسية

باعتبارها المكونات الأساسية للألواح الشمسية، تلعب رقائق السيليكون أيضًا دورًا حيويًا في وحدات الطاقة الشمسية، وهناك أنواع عديدة وفقًا للهياكل المختلفة.

دور رقائق السيليكون

التحويل الكهروضوئي: يمكن لرقائق السيليكون تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية، وهي الوظيفة الأساسية للألواح الشمسية.

خصائص أشباه الموصلات: السيليكون عبارة عن مادة شبه موصلة يمكنها ضبط موصليتها عن طريق التطعيم (أي إضافة كمية صغيرة من العناصر الأخرى إلى السيليكون) لتشكيل وصلة PN وتحقيق جمع ونقل التيار الكهروضوئي.

أنواع رقائق السيليكون

رقائق السيليكون أحادية البلورية: مصنوعة من السيليكون ذات بنية بلورية واحدة، وتتميز بكفاءة وثبات عاليين، لكن تكلفتها مرتفعة.

رقائق السيليكون متعددة البلورات: مصنوعة من السيليكون مع هياكل بلورية متعددة، ولها تكلفة أقل، ولكن كفاءتها وثباتها أقل قليلاً من رقائق السيليكون أحادية البلورات.

رقائق السيليكون ذات الأغشية الرقيقة: تستخدم مواد أقل من السيليكون، وهي خفيفة ومنخفضة التكلفة، ولكنها ذات كفاءة أقل.

 

المحيط الشمسيقامت دائمًا باختيار أفضل رقائق السيليكون الشمسية عالية الجودة للعملاء للتأكد من أن كل خلية من مؤشر الدرجة الأولى.المحيط الشمسيكما أن متطلبات طاقة الخلية أعلى بكثير من المنتجات المماثلة.

·Backsheet: المكون الرئيسي للألواح الشمسية

الحماية: تحمي الطبقة الخلفية المكونات الداخلية للألواح الشمسية (مثل رقائق السيليكون والخلايا والأسلاك) من العوامل البيئية (مثل الرطوبة والغبار والأشعة فوق البنفسجية وما إلى ذلك)، مما يطيل عمر خدمة المكونات.

العزل الكهربائي: توفر الطبقة الخلفية العزل الكهربائي لمنع الخلايا من الاتصال بالبيئة الخارجية والتسبب في تسرب كهربائي أو ماس كهربائى.

الدعم الميكانيكي: توفر الطبقة الخلفية الدعم الهيكلي للوحة الشمسية بأكملها، مما يحافظ على القوة الشاملة واستقرار المكون.

الإدارة الحرارية: تساعد الطبقة الخلفية على تبديد الحرارة وتقليل درجة حرارة اللوحة الشمسية وتحسين كفاءة وأداء الخلية.

 

المحيط الشمسيلا تحتوي فقط على صفائح خلفية عالية الجودة، ولكنها تتوسع أيضًا في التنوع، مما يوفر ألواح بيضاء تقليدية، وألواح خلفية سوداء بالكامل، وألواح خلفية شفافة.

·الزجاج: أداء ومتانة الألواح الشمسية

الحماية: الوظيفة الرئيسية للزجاج الشمسي هي حماية الخلايا الشمسية من العوامل البيئية مثل المطر والثلج والرياح والحطام. يضمن متانة وعمر الألواح الشمسية.

 

الشفافية: تم تصميم الزجاج الشمسي ليكون شفافًا للغاية للسماح لأقصى قدر من ضوء الشمس بالمرور عبر الخلايا الشمسية. كلما زاد الضوء الذي يصل إلى الخلايا، زادت كمية الكهرباء التي يمكنها توليدها.

 

الطلاء المضاد للانعكاس: تأتي العديد من أنواع الزجاج الشمسي مزودة بطبقات مضادة للانعكاس، مما يقلل من كمية الضوء المنعكس من السطح، وبالتالي زيادة كمية الضوء التي تمتصها الخلايا الشمسية.

 

مقسى: غالبًا ما يتم تقسية الزجاج المستخدم في الألواح الشمسية لجعله أقوى وأكثر مقاومة للصدمات. كما أن الزجاج المقسى أكثر مقاومة للإجهاد الحراري، وهو أمر مهم لأن الألواح تتعرض لدرجات حرارة مختلفة.

 

خصائص التنظيف الذاتي: تشتمل بعض خيارات الزجاج الشمسي المتقدمة على طبقة كارهة للماء تساعد في الحفاظ على السطح نظيفًا عن طريق صد الماء والأوساخ، مما قد يقلل من كفاءة اللوحة.

 

المحيط الشمسييختار بدقة الزجاج المقسى عالي القوة مع نفاذية الضوء العالية لضمان الأداء المتميز وضمان الجودة الطويلة جدًا لكل منتج من منتجات الألواح الشمسية.

·EVA: يوفر الالتصاق ونفاذية الضوء للألواح الشمسية

التغليف: يستخدم EVA كمادة تغليف لحماية الخلايا الكهروضوئية. وعادة ما يتم وضعها بين الزجاج والخلايا الشمسية في الأعلى، وبين الخلايا والألواح الخلفية في الأسفل.

 

الحماية: يحمي EVA من الإجهاد الميكانيكي، والظروف البيئية (مثل الرطوبة والأشعة فوق البنفسجية)، والأضرار المادية المحتملة. يساعد في الحفاظ على السلامة الهيكلية للوحة الشمسية.

 

الخصائص البصرية: يتمتع EVA بشفافية جيدة، مما يزيد من انتقال الضوء إلى الخلايا الشمسية. وهذا أمر ضروري للحفاظ على كفاءة عالية في تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء.

 

الالتصاق: تعمل مادة EVA كطبقة لاصقة، حيث تربط المكونات المختلفة للوحة الشمسية معًا. أثناء عملية التصفيح، يقوم مادة EVA بإذابة الطبقات وربطها بقوة، مما يضمن الاستقرار والمتانة.

 

الاستقرار الحراري: تم تصميم EVA لتحمل التغيرات في درجات الحرارة التي تتعرض لها الألواح الشمسية خلال فترة خدمتها. يبقى مستقرًا وفعالاً على نطاق واسع من درجات الحرارة.

·إطار من الألومنيوم: يوفر الحماية ودعم التركيب للألواح الشمسية

الدعم الهيكلي: توفر إطارات الألومنيوم السلامة الهيكلية للألواح الشمسية، مما يساعد على تثبيت الطبقات بقوة (مثل الزجاج، وEVA، والخلايا الشمسية، والألواح الخلفية) معًا.

 

التركيب: يسهل الإطار تركيب الألواح الشمسية على الهياكل المختلفة، مثل أسطح المنازل أو الأنظمة المثبتة على الأرض. يتضمن عادةً ثقوبًا أو فتحات مثقوبة مسبقًا لتركيب الأجهزة.

 

الحماية: تساعد إطارات الألومنيوم على حماية حواف الألواح الشمسية من الأضرار الميكانيكية، مثل الصدمات أو الانحناء. كما أنه يوفر صلابة إضافية، مما يقلل من خطر التلف أثناء المناولة والنقل.

 

المتانة: الألومنيوم خفيف الوزن وقوي ومقاوم للتآكل، مما يجعله مادة مثالية للتطبيقات الخارجية. يساعد الإطار على ضمان قدرة الألواح الشمسية على تحمل الظروف البيئية القاسية، بما في ذلك الرياح والأمطار والثلوج.

 

تبديد الحرارة: يتمتع الألومنيوم بموصلية حرارية جيدة ويمكن أن يساعد في تبديد الحرارة من الألواح الشمسية. ويساعد ذلك في الحفاظ على كفاءة الخلايا الشمسية، حيث أن ارتفاع درجة الحرارة يمكن أن يقلل من أدائها.

 

المحيط الشمسييستخدم إطارًا من الألومنيوم المقوى بسمك 30 مم/35 مم، وهو ليس خفيفًا وسهل التركيب فحسب، ولكنه يوفر أيضًا حماية عالية القوة.