Kaj je proizvodnja sončnih plošč?
Proizvodnja sončnih plošč je kompleksen tehnološki proces, ki sončno energijo pretvori v uporabno elektriko.
Ta preobrazba se zgodi s fotovoltaičnim učinkom, ki jo je leta 1839 odkril Alexandre Edmond Becquerel, ki
Omogoča sončnim celicam, da ustvarijo električni tok, ko so izpostavljeni svetlobi.
The Proces proizvodnje sončnih plošč vključuje več ključnih stopenj, od surovega silicija
Ekstrakcija na končno namestitev fotovoltaičnih modulov na strehah ali v sončnih elektrarnah.
7 temeljnih korakov sončne proizvodnje
1. Ekstrakcija in čiščenje silicija
Prvi Korak v sončni proizvodnji Začne se z ekstrahiranjem silicija iz kremenčevega peska (sio₂).
Silicij predstavlja približno 90% trenutnih fotovoltaičnih celic.
Postopek čiščenja:
- Zmanjšanje kremena v električnih ločnih pečih na 3.632°F (2000°C)
- Proizvodnja metalurškega silicija (98% čistost)
- Kemično čiščenje s postopkom Siemens za dosego 99.9999% čistosti
- Proizvodnja silicija sončnega razreda
Ta stopnja porabi ogromno energije, kar predstavlja približno 45% celotnega ogljičnega odtisa sončne plošče.
2. Ustvarjanje kristalnih silicijevih ingotov
Ko je očiščen, silicij stopimo in kristaliziramo, da tvori valjaste ingote (monokristalni) ali kvadratne bloke
(polikristalno).
Dve glavni metodi:
- Czochralski metoda: proizvaja monokristalni silicij z vrhunsko učinkovitostjo (20-22%)
- Metoda igranja: proizvaja polikristalni silicij, manj drag, vendar z nižjo učinkovitostjo
(15-17%)
3. Rezanje rezin
Ingoti se nato razrežejo na tanke diske rezine Uporaba diamantnih žičnih žag. To
Kritični korak izdelave Določa končno debelino fotonapetostnih celic.
Značilnosti rezin:
- Debelina: 180 do 200 mikrometrov
- Izguba materiala: približno 50% med rezanjem
- Polirana in teksturirana površina za optimizacijo absorpcije svetlobe
4. tvorba sončnih celic
Ta faza pretvori rezine v funkcionalne celice, ki lahko proizvajajo električno energijo.
Postopek dopinga:
- P-tipa doping: Dodajanje bora za ustvarjanje pozitivnih stroškov
- N-tipa doping: Vključitev fosforja za negativne naboje
- Tvorba PN stika, srce fotonapetostnega učinka
Dodajanje električnih stikov:
- Zaslonski tisk prevodnih past (srebro, aluminij)
- Visokotemperaturno streljanje na stike z varovanjem
- Električno testiranje vsake celice
5. Sklop sončnega modula
Posamezne celice so sestavljene v tvorbo popolne sončne panele.
Struktura modula:
- Temno protireflektivno steklo (sprednji obraz)
- EVA (etilen vinil acetat) inkapsulant
- Medsebojno povezane fotovoltaične celice
- Zaščitna zadnja lista (zadnji obraz)
- Aluminijast okvir za togost
Nedavno inovacije na plošči
proizvodnja Vključite tehnologije TopCon in Heterojunction, ki omogočajo učinkovitost, ki presega 23%.
6. Testiranje in certificiranje kakovosti
Vsaka sončna plošča je podvržena strogo testiranje Zagotoviti uspešnost in trajnost:
- Testiranje moči v standardnih preskusnih pogojih (STC)
- Električna testiranje izolacije
- Testiranje vremenske odpornosti
- Mednarodno certificiranje (IEC 61215, IEC 61730)
7. Namestitev in zagon
Končni korak vključuje namestitev plošč na ciljnem mestu:
Stanovanjska namestitev:
- Študija izvedljivosti z uporabo orodij, kot soPVGIS24
- Streha ali pritrditev tal
- Električna povezava in zagon
Komercialna namestitev:
- Obsežne sončne elektrarne
- Integracija mreže
- Napredni sistemi za spremljanje
Nastajajoče tehnologije v sončni proizvodnji
Perovskitne celice
Perovskitne celice predstavljajo prihodnost fotovoltaične proizvodnje s teoretično
Učinkovitost, ki presega 40% v konfiguracijah v tandemu.
Bifacialne celice
Te celice zajemajo svetlobo na obeh straneh in povečajo proizvodnjo energije za 10 do 30%, odvisno od okolja.
Proizvodnja tankega filma
Alternativa kristalnemu siliciju, ta tehnologija uporablja manj polprevodniških materialov, hkrati pa ohranja dobro
učinkovitost.
Vpliv na okolje in trajnost
Sodobna sončna proizvodnja vključuje vse večje okoljske pomisleke. The okoljski vpliv sonca
energija še naprej zmanjšuje zaradi tehnoloških izboljšav.
Čas vračila energije: Sončna plošča povrne energijo, porabljeno pri izdelavi od 1 do 4
leta, za življenjsko dobo od 25 do 30 let.
Recikliranje sončne plošče
rešitve prav tako postajajo ključni, saj programi recikliranja omogočajo obnovo 95% materialov.
Optimizacija vašega sončnega projekta
Če želite pravilno velikost namestitve, uporabite PVGIS sončni kalkulator ki upošteva:
- Sončno obsevanje v vaši regiji
- Optimalna orientacija in nagibanje
- Potencialno senčenje in ovire
- Predvidena proizvodnja energije
The PVGIS finančni simulator Pomaga vam tudi
Ocenite dobičkonosnost svoje fotovoltaične naložbe.
Prihodnost sončne proizvodnje
Koraki fotovoltaične proizvodnje še naprej se razvija z:
- Povečanje avtomatizacije proizvodnih linij
- Zmanjšanje stroškov proizvodnje
- Izboljšanje donosa energije
- Vključevanje umetne inteligence za optimizacijo
Primerjava različne proizvodnje
metode kaže, da kristalni silicij ostaja prevladujoč, vendar alternativne tehnologije pridobivajo
tla.
Pogosta vprašanja - Pogosto zastavljena vprašanja o sončni proizvodnji
Koliko časa traja izdelava sončne plošče?
Popolna proizvodnja sončne plošče, od ekstrakcije silicija do končnega izdelka, traja približno 2 do 4 tedne.
Če pa je vključeno čiščenje silicija, se lahko postopek razširi v več mesecih.
Kakšna je razlika med monokristalnimi in polikristalnimi celicami?
Monokristalne celice ponujajo vrhunsko učinkovitost (20-22%) in boljše zmogljivosti z nizko svetlobo, vendar so dražje.
Polikristalne celice so s 15-17% učinkovitostjo cenejše, vendar za isto proizvodnjo potrebujejo več prostora.
Koliko energije je potrebno za proizvodnjo sončne plošče?
Proizvodnja 300W sončne plošče zahteva približno 200-400 kWh energije, predvsem za čiščenje silicija.
Ta energija se izravna v 1-4 letih po uporabi, odvisno od namestitvene regije.
Ali so sončni paneli reciklirani?
Da, sončni paneli so 95% reciklirani. Steklo, aluminij in silicij je mogoče obnoviti in ponovno uporabiti. Recikliranje
Objekti se razvijajo po vsem svetu za obdelavo prve generacije plošč, ki dosegajo konec življenja.
Kakšna je življenjska doba sončne plošče?
Sončna plošča ima življenjsko dobo od 25 do 30 let z garancijami za uspešnost, ki običajno zagotavljajo 80% začetne
moč po 25 letih. Nekatere plošče lahko s postopno degradacijo še naprej delujejo več kot 30 let.
Kako je kakovost nadzorovana med proizvodnjo?
Vsaka faza proizvodnje vključuje nadzor kakovosti: električno testiranje celic, vizualni pregled, mehanski
Preskusi upora, neodvisno laboratorijsko certificiranje in testiranje uspešnosti v standardnih pogojih.
Katere države prevladujejo v svetovni sončni proizvodnji?
Kitajska predstavlja približno 70% svetovne proizvodnje sončnih plošč, sledijo Malezija, Vietnam in Nemčija.
Evropa in ZDA razvijajo tudi svojo proizvodno sposobnost za zmanjšanje odvisnosti.
Ali je mogoče izboljšati učinkovitost obstoječih plošč?
Ko je izdelana, učinkovitosti plošče ni mogoče izboljšati. Vendar pa optimizacija namestitve (orientacija, nagib,
Hladilni sistemi) lahko povečajo proizvodnjo. Nove generacije zdaj dosegajo več kot 23 -odstotno učinkovitost.
Če želite poglobiti svoje fotovoltaično znanje in optimizirati svoj sončni projekt, se posvetujte dokončati PVGIS vodnik in odkrijte naše podrobno
dokumentacija rezervirano za premium naročnike.
