완전한 태양 전지판 제조 공정 : 7 단계

태양 전지판 제조 란 무엇입니까?

태양 전지판 제조는 태양 에너지를 사용 가능한 전기로 변환하는 복잡한 기술 공정입니다. 이 변화는 1839 년 Alexandre Edmond Becquerel에 의해 발견 된 태양 광 효과를 통해 발생합니다. 태양 전지가 빛에 노출 될 때 전류를 생성 할 수 있도록합니다.

그만큼 태양 전지판 제조 공정 원시 실리콘의 몇 가지 중요한 단계가 포함됩니다 옥상 또는 태양 광 발전소에 태양 광 모듈의 최종 설치에 대한 추출.

태양열 생산의 7 가지 기본 단계

1. 실리콘 추출 및 정제

첫 번째 태양열 생산 단계 석영 모래 (sio₂)에서 실리콘을 추출하는 것으로 시작합니다. 실리콘은 현재의 태양 광 세포의 약 90%를 차지합니다.

정제 과정 :

• 3,632에서 전기 아크 용광로에서 석영 감소°F (2,000°기음)
• 야금 실리콘 생산 (98% 순도)
• 99.9999% 순도를 달성하기 위해 Siemens 프로세스를 통한 화학 정제
• 태양열 실리콘 생산

이 단계는 태양 전지판의 총 탄소 발자국의 약 45%를 나타내는 막대한 양의 에너지를 소비합니다.

2. 결정질 실리콘 잉곳 생성

정제되면, 실리콘이 녹고 결정화되어 원통형 잉곳 (단일 결정) 또는 사각형 블록을 형성합니다. (다결정).

두 가지 주요 방법 :

• Czochralski 방법: 우수한 효율로 단일 계정 실리콘을 생산합니다 (20-22%)
• 캐스팅 방법: 다결정 실리콘 제조, 저렴하지만 효율이 낮습니다. (15-17%)

3. 웨이퍼 슬라이스

그런 다음 잉곳을 얇은 디스크로 얇게 썬다 웨이퍼 다이아몬드 와이어 톱 사용. 이것 중요한 제조 단계 태양 광 세포의 최종 두께를 결정합니다.

웨이퍼 특성 :

• 두께 : 180 ~ 200 마이크로 미터
• 재료 손실 : 절단 중 약 50%
• 광 흡수를 최적화하기 위해 광택 및 질감 표면

4. 태양 세포 형성

이 단계는 웨이퍼를 전기를 생산할 수있는 기능성 셀로 변형시킵니다.

도핑 프로세스 :

• P 형 도핑: 긍정적 인 전하를 만들기 위해 붕소를 추가합니다
• N 형 도핑: 음전하에 대한 인 통합
• PN 접합의 형성, 태양 광 발효의 심장

전기 접점 추가 :

• 전도성 페이스트의 스크린 인쇄 (은, 알루미늄)
• 퓨즈 접점에 고온 발사
• 각 셀의 전기 테스트

5. 태양 모듈 어셈블리

개별 세포가 형성되도록 조립됩니다 완전한 태양 전지판.

모듈 구조 :

• 강화 된 반 반사 유리 (앞면)
• EVA (에틸렌 비닐 아세테이트) 캡슐화
• 상호 연결된 태양 광 세포
• 보호 백 시트 (후면)
• 강성을위한 알루미늄 프레임

최근의 패널의 혁신 조작 Topcon 및 Heterojunction Technologies를 포함하여 23%를 초과하는 효율성을 가능하게합니다.

6. 품질 테스트 및 인증

각 태양 광 패널은 겪습니다 엄격한 테스트 성능과 내구성을 보장하기 위해 :

• 표준 테스트 조건 (STC)에 따른 전력 테스트
• 전기 절연 테스트
• 날씨 저항 테스트
• 국제 인증 (IEC 61215, IEC 61730)

7. 설치 및 시운전

마지막 단계는 대상 사이트에 패널을 설치하는 것입니다.

주거용 설치 :

• 와 같은 도구를 사용한 타당성 조사PVGIS24
• 지붕 또는지면 장착
• 전기 연결 및 시운전

상업용 설치 :

• 대규모 태양 광 발전소
• 그리드 통합
• 고급 모니터링 시스템

태양열 생산에서 새로운 기술

페 로브 스카이 트 세포

페 로브 스카이 트 세포 이론적으로 태양 광 발전의 미래를 대표합니다 탠덤 구성에서 효율성은 40%를 초과합니다.

이중 공간 세포

이 세포는 환경에 따라 에너지 생산이 10 ~ 30% 증가하여 에너지 생산을 10 ~ 30% 증가시킵니다.

박막 생산

결정질 실리콘에 대한 대안 인이 기술은 덜 반도체 재료를 사용하면서 좋은 유지 능률.

환경 영향과 지속 가능성

현대 태양 광 생산은 증가하는 환경 문제를 통합합니다. 그만큼 태양의 환경 영향 에너지 기술 개선 덕분에 계속 감소하고 있습니다.

에너지 지불 회수 시간 : 태양 광 패널은 1 ~ 4 이내에 제조에 사용 된 에너지를 상환합니다. 25 년에서 30 년의 수명 동안.

태양 전지판 재활용 솔루션 재활용 프로그램으로 재료의 95%를 회복 할 수있게되면서 재활용 프로그램이 중요 해지고 있습니다.

태양열 프로젝트 최적화

설치를 올바르게 크기를 크기로 만들려면 사용하십시오 PVGIS 태양 계산기 고려 :

• 해당 지역의 태양 조사
• 최적의 방향 및 기울기
• 잠재적 음영 및 장애물
• 예상 에너지 생산

그만큼 PVGIS 금융 시뮬레이터 또한 당신을 도와줍니다 태양 광 투자의 수익성을 평가하십시오.

태양열 생산의 미래

태양 광 발전 단계 계속 진화합니다.

• 생산 라인의 자동화 증가
• 제조 비용 절감
• 에너지 수율 향상
• 최적화를위한 인공 지능 통합

다른 생산 비교 행동 양식 결정질 실리콘은 여전히 ​​지배적이지만 대체 기술이 증가하고 있음을 보여줍니다. 지면.

FAQ- 태양열 생산에 대해 자주 묻는 질문

태양 전지판을 제조하는 데 얼마나 걸립니까?

실리콘 추출에서 완제품에 이르기까지 완전한 태양 전지판 제조는 약 2 ~ 4 주가 걸립니다. 그러나 실리콘 정제가 포함 된 경우 프로세스는 몇 개월에 걸쳐 연장 될 수 있습니다.

단결정 세포와 다결정 세포의 차이점은 무엇입니까?

단결정 세포는 우수한 효율 (20-22%)과 저조도 성능이 향상되지만 더 비싸다. 다결정 세포는 15-17% 효율로 비용이 적게 들지만 동일한 생산을 위해 더 많은 공간이 필요합니다.

태양 전지판을 생산하는 데 얼마나 많은 에너지가 필요합니까?

300W 태양 전지판을 제조하려면 주로 실리콘 정제를 위해 약 200-400kWh의 에너지가 필요합니다. 이 에너지는 설치 영역에 따라 사용 후 1-4 년 이내에 상쇄됩니다.

태양 전지판이 재활용 할 수 있습니까?

예, 태양 전지판은 95% 재활용 가능합니다. 유리, 알루미늄 및 실리콘을 회수하고 재사용 할 수 있습니다. 재활용 시설은 전 세계적으로 개발 중이며 수명이 다한 1 세대 패널을 처리하고 있습니다.

태양 전지판의 수명은 얼마입니까?

태양 전지판의 수명은 25 ~ 30 년이며 일반적으로 이니셜의 80%를 보장하는 성과 보증이 있습니다. 25 년 후의 힘. 일부 패널은 점진적인 저하로 30 년을 넘어 계속 작동 할 수 있습니다.

생산 중 품질은 어떻게 제어됩니까?

각 생산 단계에는 품질 관리가 포함됩니다 : 세포의 전기 테스트, 육안 검사, 기계식 표준 조건에서 저항 테스트, 독립적 인 실험실 인증 및 성능 테스트.

글로벌 태양 광 생산을 지배하는 국가는 어디입니까?

중국은 글로벌 태양 광 패널 생산의 약 70%, 말레이시아, 베트남 및 독일이 뒤를이었다. 유럽과 미국은 또한 의존성을 줄이기 위해 생산 능력을 개발하고 있습니다.

기존 패널의 효율성을 향상시킬 수 있습니까?

일단 제조되면 패널의 효율성을 향상시킬 수 없습니다. 그러나 설치 최적화 (방향, 기울기, 냉각 시스템)은 생산을 최대화 할 수 있습니다. 새로운 세대는 이제 23% 이상의 효율성을 달성합니다.

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