วัสดุหลักสำหรับการประกอบโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์รวมถึงกระจกอุณหภูมิฟิล์ม EVA เซลล์แสงอาทิตย์ backsheets เฟรมอลูมิเนียมอัลลอยด์และกล่องเชื่อมต่อ วัสดุเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้ฟังก์ชั่นเช่นการแปลงโฟโตอิเล็กทริกการป้องกันโครงสร้างและการส่งสัญญาณปัจจุบัน
โมดูลโซลาร์โมดูลไดอะแกรมแผนผัง
เฟรมแผงโซลาร์เซลล์หรือที่เรียกว่าเฟรมการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมเป็นส่วนประกอบสำคัญของแผงโซลาร์เซลล์ เฟรมเหล่านี้มีความปลอดภัยและปิดผนึกส่วนประกอบแผงโซลาร์เซลล์รวมถึงแผ่นแสงอาทิตย์และกระจกฝาครอบ เฟรมอลูมิเนียมที่แข็งแรง แต่มีน้ำหนักเบาไม่เพียง แต่ให้การสนับสนุนเชิงกลสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานของแผงโซลาร์เซลล์ต่อสภาพอากาศและปัจจัยภายนอกอื่น ๆ
เฟรมอลูมิเนียมเสริมสร้างความแข็งแกร่งโดยรวมของแผงโซลาร์เซลล์ทำให้พวกเขาสามารถทนต่อน้ำหนักของหิมะสะสมและกองกำลังอื่น ๆ ที่พวกเขาอาจพบในช่วงอายุการใช้งาน
ความต้านทานการกัดกร่อนโดยธรรมชาติของเฟรมอลูมิเนียมทำให้เป็นวัสดุสำคัญสำหรับการปกป้องแผงโซลาร์เซลล์ มันป้องกันโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพจากความชื้นอนุภาคฝุ่นฝนและองค์ประกอบที่เป็นอันตรายอื่น ๆ เฟรมแผงโซลาร์อลูมิเนียมจะระบายน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพและป้องกันไม่ให้เศษซากสะสมอยู่บนแผง เฟรมยังช่วยป้องกันความชื้นจากการเจาะแผงและทำลายส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของพวกเขา
กรอบอลูมิเนียม
เซลล์แสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์หรือที่เรียกว่าเซลล์เซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงแสงแดดเป็นกระแสไฟฟ้าผ่านเอฟเฟกต์เซลล์แสงอาทิตย์ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับวัสดุบางอย่างที่สร้างกระแสไฟฟ้าเมื่อสัมผัสกับแสงแดด เซลล์แสงอาทิตย์เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงการผลิตไฟฟ้า
เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนผลึก
ผลึกซิลิกอนเป็นวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์ มันรวมต้นทุนต่ำประสิทธิภาพสูงสูงถึง 26%- 27%ความมั่นคงในระยะยาวและความทนทานและความรู้ด้านเทคนิคอุตสาหกรรมที่เป็นของแข็ง ซิลิคอนมีช่องว่างของแถบพลังงาน 1.12 EV ซึ่งเป็นคู่ที่ดีกับสเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์
เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากซิลิคอนเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับแผงโซลาร์เซลล์ในปัจจุบัน ผลึกซิลิกอนสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ได้แก่ ซิลิกอน monocrystalline และซิลิกอน polycrystalline
Monocrystalline Silicon - นี่เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดที่มีประสิทธิภาพสูงที่ใช้ในแผงโซลาร์เซลล์พรีเมี่ยม โดยทั่วไปแล้วพวกเขาเสนอกำลังไฟมากกว่าผลิตภัณฑ์คู่แข่ง แต่มีราคาแพงกว่า แผงโซลาร์เซลล์โดยใช้เซลล์ซิลิกอนแบบ monocrystalline มีรูปแบบที่โดดเด่นของเพชรสีขาวขนาดเล็ก นี่เป็นเพราะวิธีที่เวเฟอร์ถูกตัด
Polycrystalline Silicon - หรือที่รู้จักกันในชื่อ 'Silicon Multicrystalline' เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้เป็นที่พบมากที่สุด เนื่องจากความนิยมและกระบวนการผลิตที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น (ที่เกี่ยวข้องกับซิลิคอนหลอมเหลว) แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้เซลล์ประเภทนี้มักจะถูกซื้อมากที่สุด
เซลล์แสงอาทิตย์ฟิล์มบาง ๆ
Thin - เซลล์แสงอาทิตย์ของฟิล์มหรือที่รู้จักกันในชื่อ Film Philovoltaic Cells เพราะมันประกอบด้วยฟิล์มบาง ๆ ของวัสดุเซลล์แสงอาทิตย์บางชั้นที่บางกว่า P - n เซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์เหล่านี้ผลิตขึ้นโดยใช้วัสดุเช่นซิลิคอนอสัณฐานแคดเมียมเทลลูไรด์และอินเดียมแกลเลียมซีลีนไทม์ หลักการปฏิบัติการของบาง - เซลล์แสงอาทิตย์ของฟิล์มนั้นเหมือนกันกับเซลล์ซิลิคอนเวเฟอร์แบบดั้งเดิม -} อย่างไรก็ตามการจัดเรียงที่ยืดหยุ่นของวัสดุหลายชั้นในบาง ๆ - เซลล์ฟิล์มแตกต่างจากเซลล์ซิลิกอน
แผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางน้อยกว่าทางเลือกซิลิกอนผลึก แม้ว่าพวกเขาจะมีราคาถูกกว่า แต่การแสดงของพวกเขาก็ไม่ดีเท่าเทคโนโลยี C - SI ประโยชน์ของเซลล์ฟิล์มบางคือมันมีความยืดหยุ่นและทนทานกว่าเล็กน้อย
วัสดุที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์ฟิล์มบางมีดังนี้:
Amorphous Silicon - นี่เป็นวัสดุยอดนิยมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเซลล์แสงอาทิตย์ฟิล์มบาง มันใช้ซิลิคอนประมาณ 1% ที่เซลล์ซิลิกอนผลึกแบบดั้งเดิมมีอยู่ทำให้ราคาถูกกว่ามาก
Cadmium Telluride - Cadmium Solar Cells เป็นผลิตภัณฑ์ฟิล์มบางชนิดเดียวที่สามารถเทียบเคียงประสิทธิภาพของเซลล์ซิลิกอน monocrystalline ข้อเสียเปรียบของวัสดุนี้คือมันเป็นพิษอย่างมากทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับการกำจัดเซลล์แคดเมียมเก่า
Copper Indium Gallium Selenide (CIGS) - นี่คือเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์บาง ๆ ที่สามกระแสหลัก เมื่อเราเปรียบเทียบสิ่งนี้กับซิลิคอนผลึกเซลล์ CIGS สามารถอยู่ระหว่าง 80 ถึง 160 เท่า
กระจกอุณหภูมิ
กระจกไฟฟ้าโซลาร์เซลล์หมายถึงแก้วที่ใช้กับโมดูลโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งมีค่าที่สำคัญเช่นการปกป้องแบตเตอรี่และการส่งแสง
การป้องกันจากความเสียหาย - กระจกแผงโซลาร์เซลล์อุณหภูมิทำหน้าที่เป็นชั้นป้องกันสำหรับแผงโซลาร์เซลล์ป้องกันปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นไอระเหยน้ำและสิ่งสกปรกจากการทำลายเซลล์เซลล์แสงอาทิตย์ กระจกแผงโซลาร์เซลล์อารมณ์ยังให้ความแข็งแรงสูงการส่งผ่านที่ยอดเยี่ยมและการสะท้อนแสงต่ำ
ความทนทานและความปลอดภัย - กระจกอุณหภูมิมีความแข็งแรงมากกว่าแก้วมาตรฐานสูงถึงสี่เท่า ความแข็งแกร่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากแผ่นด้านหน้าของแผงโซลาร์เซลล์ต้องการการป้องกันที่ยั่งยืนจากองค์ประกอบ ต้องขอบคุณกระบวนการทางความร้อนและทางเคมีที่ผลิตแก้วอารมณ์จึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อกระจกแกร่งหรือความปลอดภัย กระจกอุณหภูมินั้นปลอดภัยกว่าที่จะใช้เพราะมันแตกเป็นชิ้นเล็ก ๆ จำนวนมากเมื่อหักลดความน่าจะเป็นของการบาดเจ็บจากอุบัติเหตุ
ฟิล์มอีวา
เอทิลีนไวนิลอะซิเตต (EVA) เป็นพอลิเมอร์เทอร์โมพลาสติกที่มีการส่งผ่านรังสีที่ดีและการย่อยสลายต่ำไปยังแสงแดด มันถูกใช้ในอุตสาหกรรม - อุตสาหกรรม voltaic (PV) เป็นวัสดุห่อหุ้มสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิกอนผลึกในการผลิตโมดูล PV ภาพยนตร์โซลาร์อีวาปกป้องแผงโซลาร์เซลล์เป็นเวลานานด้วยการสูญเสียการแสดงเพียงเล็กน้อย
Solar Eva Sheet เป็นสารสีขาวน้ำนมยาง เมื่อความร้อนมันจะเปลี่ยนเป็นฟิล์มป้องกันโปร่งใสที่ปิดผนึกและป้องกันเซลล์แสงอาทิตย์ ด้วยการใช้แผ่นเคลือบเซลล์จะถูกกดระหว่างแผ่น EVA ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศซึ่งอุณหภูมิสูงถึง 150 องศา
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าฟิล์ม EVA ไม่ได้เป็น UV - ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้กระจกด้านหน้าสำหรับการป้องกัน UV หลังจากการเคลือบเอทิลีน - แผ่นไวนิลอะซิเตทมีบทบาทสำคัญในการป้องกันความชื้นและฝุ่นจากการเข้าสู่แผงโซลาร์เซลล์ แผ่น Eva ช่วยให้เซลล์ลอยอยู่ระหว่างกระจกและแผ่นหลัง โครงสร้างนี้ช่วยลดการสั่นสะเทือนและการสั่นสะเทือนปกป้องเซลล์แสงอาทิตย์และวงจรจากความเสียหายทางกายภาพ นอกจากนี้ยังป้องกันออกซิเจนและก๊าซอื่น ๆ จากการออกซิไดซ์เซลล์ในระหว่างการผลิตพลังงานปกติซึ่งจะขยายอายุการใช้งานของเซลล์แสงอาทิตย์
แผ่นหลัง
ด้านหลังของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ใช้ฟิล์มแผ่นหลัง backsheet เป็นลามิเนตหลายชั้นที่ทำจากวัสดุพอลิเมอร์ต่างๆและตัวดัดแปลงอนินทรีย์ โครงสร้างหลายชั้นนี้ช่วยให้คุณสมบัติทางแสง, ความร้อน, เครื่องจักรไฟฟ้า, ไฟฟ้าและอุปสรรคที่จะปรับให้เข้ากับข้อกำหนดเฉพาะของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ พวกเขามีบทบาทสำคัญในการปกป้องพวกเขาจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมตลอดอายุการใช้งาน
แผ่นหลังทั้งหมดไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเท่ากัน เพื่อปกป้องแผงโซลาร์เซลล์มานานกว่า 25 ปีพวกเขาจะต้องได้รับความสมดุลที่ดีที่สุดของคุณสมบัติหลักสามประการ ได้แก่ ความต้านทานต่อสภาพอากาศความแข็งแรงเชิงกลและการยึดเกาะ คุณสมบัติเหล่านี้จะต้องมีเสถียรภาพตลอดอายุการใช้งานของโมดูล
Backsheet - ความล้มเหลวที่เกี่ยวข้องสามารถนำไปสู่ความล้มเหลวอย่างรุนแรงของแผงโซลาร์เซลล์การย่อยสลายพลังงานอย่างรุนแรงและอันตรายจากความปลอดภัยที่ร้ายแรง ผลกระทบอาจรุนแรงตั้งแต่แบรนด์ที่สำคัญและความเสียหายต่อชื่อเสียงไปจนถึงการบาดเจ็บส่วนบุคคล
Backsheets ที่พบในโมดูล PV - สามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม แผ่นหลังของคลาสแรกประกอบด้วยส่วนประกอบพอลิเมอร์ที่สำคัญเดียวคือ polyamide (PA) ในขณะที่ BSS ของคลาสที่สองและสามคือ multi - ส่วนประกอบและ multi - backsheets ชั้น backsheets ส่วนประกอบ multi - ประกอบด้วยชั้นแกนหลักของโพลีเอทิลีน terephtalate (PET) คลาสที่สองมีโครงสร้างชั้นสมมาตรซึ่งหมายความว่ามีโพลีเมอร์ฟลูออไรด์ที่ชั้นด้านในเช่นเดียวกับชั้นแอร์ไซด์ ในทางตรงกันข้ามคลาส Backsheet ที่สามมีโครงสร้างแบบอสมมาตร: ชั้นแกน PET, ชั้นการเคลือบฟลูออไรด์เดี่ยว (FC) ที่ airside, และชั้นด้านในของ polyolefines เช่น polyethylene (PE), polypropylene (PP)
กล่องชุมนุม
กล่องเชื่อมต่อติดอยู่กับด้านหลังของโมดูลด้วยกาว ฟังก์ชั่นหลักของมันคือการส่งออกไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านสายเคเบิล
กล่องทางแยกทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมต่อเชื่อมช่องว่างระหว่างโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์และอุปกรณ์ควบคุมเช่นอินเวอร์เตอร์ ภายในกล่องแยกกระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์จะถูกส่งผ่านเทอร์มินัลและตัวเชื่อมต่อจากนั้นนำไปยังผู้บริโภค ความแข็งแรงเชิงกลและความเสถียรทางไฟฟ้าของขั้วไฟฟ้าในกล่องแยกมีความสำคัญต่อความปลอดภัยเชื่อถือได้และยาว - การทำงานของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) คุณลักษณะนี้คาดว่าจะขยายระยะเวลาการรับประกัน 25 ปีของผลิตภัณฑ์ PV ทั่วไป
ฟังก์ชั่นการป้องกันของกล่องทางแยกประกอบด้วยสามด้าน: ประการแรกบายพาสไดโอดป้องกันเอฟเฟกต์ฮอตสปอตปกป้องเซลล์และโมดูล ประการที่สองการออกแบบการปิดผนึกที่ไม่เหมือนใครให้การกันน้ำและการป้องกันตัว และประการที่สามการออกแบบการกระจายความร้อนที่ไม่เหมือนใครจะช่วยลดอุณหภูมิการทำงานของกล่องแยกและไดโอดบายพาสซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากกระแสการรั่วไหลในโมดูล
ความต้านทานต่อสภาพอากาศหมายถึงความสามารถของวัสดุเช่นการเคลือบพลาสติกและผลิตภัณฑ์ยางเพื่อทนต่อความยากลำบากในการใช้งานกลางแจ้งเช่นความเสียหายอย่างกว้างขวางที่เกิดจากแสงแดดความร้อนเย็นลมฝนและแบคทีเรีย ความต้านทานนี้เรียกว่าการต่อต้านสภาพอากาศ
