सौर सेल मोड्युल

सामान्यतया, सौर्य सेल मोड्युल माथिदेखि तलसम्म पाँच तहहरू मिलेर बनेको हुन्छ, जसमा फोटोभोल्टिक गिलास, प्याकेजिङ टाँसने फिल्म, सेल चिप, प्याकेजिङ टाँसेको फिल्म, र ब्याकप्लेन:

(1) फोटोभोल्टिक गिलास

एकल सौर्य फोटोभोल्टिक सेलको कमजोर मेकानिकल बलको कारण, यसलाई तोड्न सजिलो छ;हावामा रहेको आर्द्रता र संक्षारक ग्यासले बिस्तारै इलेक्ट्रोडलाई अक्सिडाइज र खिया पार्छ, र बाहिरी कामको कठोर अवस्थाहरू सामना गर्न सक्दैन;एकै समयमा, एकल फोटोभोल्टिक कोशिकाहरूको काम गर्ने भोल्टेज सामान्यतया सानो हुन्छ, जुन सामान्य विद्युतीय उपकरणहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न गाह्रो हुन्छ।तसर्थ, सौर्य कोशिकाहरू सामान्यतया प्याकेजिङ प्यानल र EVA फिल्मद्वारा ब्याकप्लेनको बीचमा प्याकेजिङ र आन्तरिक जडानको साथ अविभाज्य फोटोभोल्टिक मोड्युल बनाउनका लागि सिल गरिन्छ जसले स्वतन्त्र रूपमा DC आउटपुट प्रदान गर्न सक्छ।धेरै फोटोभोल्टिक मोड्युलहरू, इन्भर्टरहरू र अन्य विद्युतीय सामानहरूले फोटोभोल्टिक पावर उत्पादन प्रणाली गठन गर्दछ।

फोटोभोल्टिक मोड्युल कभर गर्ने फोटोभोल्टिक गिलास लेपित भएपछि, यसले उच्च प्रकाश प्रसारण सुनिश्चित गर्न सक्छ, ताकि सौर्य सेलले थप बिजुली उत्पादन गर्न सक्छ;एकै समयमा, कडा फोटोभोल्टिक गिलासको उच्च बल हुन्छ, जसले सौर्य कोशिकाहरूलाई बढी हावाको चाप र दैनिक तापमान भिन्नतालाई सामना गर्न सक्छ।तसर्थ, फोटोभोल्टिक गिलास फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूको अपरिहार्य सामान मध्ये एक हो।

फोटोभोल्टिक कोशिकाहरू मुख्यतया क्रिस्टलीय सिलिकन कोशिकाहरू र पातलो फिल्म कोशिकाहरूमा विभाजित हुन्छन्।क्रिस्टलीय सिलिकन सेलहरूको लागि प्रयोग गरिएको फोटोभोल्टिक गिलासले मुख्यतया क्यालेन्डरिङ विधि अपनाउछ, र पातलो फिल्म कोशिकाहरूको लागि प्रयोग गरिएको फोटोभोल्टिक गिलासले मुख्यतया फ्लोट विधि अपनाउँछ।

(2) सील चिपकने फिल्म (EVA)

सौर्य सेल प्याकेजिङ्ग टाँस्ने फिल्म सौर सेल मोड्युलको बीचमा अवस्थित छ, जसले सेल पानालाई बेर्छ र गिलास र पछाडिको प्लेटसँग जोडिएको हुन्छ।सौर्य सेल प्याकेजिङ टाँस्ने फिलिमको मुख्य कार्यहरू समावेश छन्: सौर सेल लाइन उपकरणहरूको लागि संरचनात्मक समर्थन प्रदान गर्ने, सेल र सौर विकिरण बीच अधिकतम अप्टिकल युग्मन प्रदान गर्ने, सेल र रेखालाई भौतिक रूपमा अलग गर्ने, र सेल द्वारा उत्पन्न गर्मी सञ्चालन गर्ने, तसर्थ, प्याकेजिङ फिल्म उत्पादनहरूमा उच्च जल वाष्प बाधा, उच्च दृश्य प्रकाश प्रसारण, उच्च मात्रा प्रतिरोधीता, मौसम प्रतिरोध र विरोधी PID प्रदर्शन हुनु आवश्यक छ।

हाल, EVA चिपकने फिल्म सौर सेल प्याकेजिङ्ग को लागी सबै भन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको चिपकने फिल्म सामग्री हो।2018 को रूपमा, यसको बजार हिस्सा लगभग 90% छ।सन्तुलित उत्पादन प्रदर्शन र उच्च लागत प्रदर्शनको साथ, योसँग 20 वर्ष भन्दा बढी अनुप्रयोग इतिहास छ।POE चिपकने फिल्म अर्को व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको फोटोभोल्टिक प्याकेजिङ्ग चिपकने फिल्म सामग्री हो।2018 को अनुसार, यसको बजार हिस्सा लगभग 9% 5 छ। यो उत्पादन एक इथिलीन ओक्टीन कोपोलिमर हो, जुन सौर एकल गिलास र डबल ग्लास मोड्युलहरूको प्याकेजिङको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ, विशेष गरी डबल ग्लास मोड्युलहरूमा।POE टाँस्ने फिल्ममा उत्कृष्ट विशेषताहरू छन् जस्तै उच्च जल वाष्प अवरोध दर, उच्च दृश्य प्रकाश प्रसारण, उच्च मात्रा प्रतिरोधीता, उत्कृष्ट मौसम प्रतिरोध र दीर्घकालीन विरोधी PID प्रदर्शन।थप रूपमा, यस उत्पादनको अद्वितीय उच्च परावर्तक प्रदर्शनले मोड्युलको लागि सूर्यको प्रकाशको प्रभावकारी उपयोगलाई सुधार गर्न सक्छ, मोड्युलको शक्ति बढाउन मद्दत गर्दछ, र मोड्युल ल्यामिनेसन पछि सेतो चिपकने फिल्म ओभरफ्लोको समस्या समाधान गर्न सक्छ।

(3) ब्याट्री चिप

सिलिकन सौर सेल एक सामान्य दुई टर्मिनल उपकरण हो।दुई टर्मिनलहरू क्रमशः प्रकाश प्राप्त गर्ने सतह र सिलिकन चिपको ब्याकलाइट सतहमा छन्।

फोटोभोल्टिक पावर उत्पादनको सिद्धान्त: जब एक फोटोन धातुमा चम्कन्छ, यसको ऊर्जा धातुमा इलेक्ट्रोन द्वारा पूर्ण रूपमा अवशोषित गर्न सकिन्छ।इलेक्ट्रोनद्वारा अवशोषित ऊर्जा धातुको परमाणु भित्रको कुलम्ब बललाई जित्न र काम गर्न, धातुको सतहबाट भाग्न र फोटोइलेक्ट्रोन बन्न पर्याप्त ठूलो छ।सिलिकन एटममा चार बाहिरी इलेक्ट्रोनहरू छन्।यदि शुद्ध सिलिकनलाई पाँचवटा बाहिरी इलेक्ट्रोनहरू, जस्तै फस्फोरस परमाणुहरू सहितको परमाणुहरूसँग डोप गरिएको छ भने, यो एन-टाइप अर्धचालक हुन्छ;यदि शुद्ध सिलिकनलाई बोरोन परमाणुहरू जस्ता तीनवटा बाहिरी इलेक्ट्रोनहरू भएका परमाणुहरूसँग डोप गरिएको छ भने, एक P-प्रकार अर्धचालक बनाइन्छ।जब P प्रकार र N प्रकार संयुक्त हुन्छन्, सम्पर्क सतहले सम्भावित भिन्नता बनाउँछ र सौर्य सेल बन्नेछ।जब सूर्यको किरण PN जंक्शनमा चम्कन्छ, वर्तमान प्रवाह P-प्रकारको छेउबाट N-टाइप साइडमा बग्छ, करेन्ट बनाउँछ।

प्रयोग गरिएका विभिन्न सामग्रीका अनुसार, सौर्य कक्षहरूलाई तीन भागमा विभाजन गर्न सकिन्छ: पहिलो श्रेणी क्रिस्टलीय सिलिकन सौर्य कक्षहरू हुन्, जसमा मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन र पोलिक्रिस्टलाइन सिलिकन समावेश छन्।तिनीहरूको अनुसन्धान र विकास र बजार अनुप्रयोग अपेक्षाकृत गहिराइमा छन्, र तिनीहरूको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता उच्च छ, हालको ब्याट्री चिपको मुख्य बजार हिस्सा ओगटेको छ;दोस्रो श्रेणी पातलो-फिल्म सौर सेल हो, सिलिकन आधारित फिल्महरू, यौगिकहरू र जैविक सामग्रीहरू सहित।यद्यपि, कच्चा मालको अभाव वा विषाक्तता, कम रूपान्तरण दक्षता, कमजोर स्थिरता र अन्य कमजोरीहरूको कारण, तिनीहरू बजारमा विरलै प्रयोग गरिन्छ;तेस्रो श्रेणी नयाँ सौर्य कोशिकाहरू छन्, ल्यामिनेटेड सोलार सेलहरू सहित, जुन हाल अनुसन्धान र विकास चरणमा छन् र प्रविधि अझै परिपक्व भइसकेको छैन।

सौर्य कोशिकाहरूको मुख्य कच्चा पदार्थहरू polysilicon हो (जसले एकल क्रिस्टल सिलिकन रडहरू, polysilicon ingots, आदि उत्पादन गर्न सक्छ)।उत्पादन प्रक्रियाले मुख्य रूपमा समावेश गर्दछ: सफाई र बगाल, फैलावट, किनारा नक्काशी, डिफोस्फोराइज्ड सिलिकन ग्लास, PECVD, स्क्रिन प्रिन्टिङ, सिंटरिङ, परीक्षण, आदि।

एकल क्रिस्टल र पॉलीक्रिस्टलाइन फोटोभोल्टिक प्यानल बीचको भिन्नता र सम्बन्ध यहाँ विस्तार गरिएको छ

एकल क्रिस्टल र पोलिक्रिस्टलाइन क्रिस्टलीय सिलिकन सौर्य ऊर्जाको दुई प्राविधिक मार्गहरू हुन्।यदि एकल क्रिस्टललाई पूर्ण ढुङ्गासँग तुलना गरिन्छ भने, पॉलीक्रिस्टलाइन कुचिएको ढुङ्गाबाट बनेको ढुङ्गा हो।विभिन्न भौतिक गुणहरूको कारण, एकल क्रिस्टलको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता पोलीक्रिस्टलको भन्दा बढी छ, तर पॉलीक्रिस्टलको लागत अपेक्षाकृत कम छ।

मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन सौर्य कक्षहरूको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता लगभग 18% छ, र उच्चतम 24% हो।यो सबै प्रकारका सौर्य कक्षहरूको उच्चतम फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता हो, तर उत्पादन लागत उच्च छ।मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन सामान्यतया टेम्पर्ड ग्लास र वाटरप्रूफ रालले प्याकेज गरिएको हुनाले, यो टिकाउ छ र 25 वर्षको सेवा जीवन छ।

Polycrystalline सिलिकन सौर कक्षहरूको उत्पादन प्रक्रिया मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन सौर कक्षहरूको जस्तै छ, तर polycrystalline सिलिकन सौर कक्षहरूको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता धेरै कम गर्न आवश्यक छ, र यसको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता लगभग 16% छ।उत्पादन लागतको हिसाबले, यो मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन सौर सेलहरू भन्दा सस्तो छ।सामग्री निर्माण गर्न सजिलो छ, ऊर्जा खपत बचत, र कुल उत्पादन लागत कम छ।

एकल क्रिस्टल र पॉलीक्रिस्टल बीचको सम्बन्ध: पॉलीक्रिस्टल दोष भएको एकल क्रिस्टल हो।

अनुदान बिना अनलाइन बिडिङको बृद्धि र स्थापनायोग्य जग्गा स्रोतको बढ्दो अभावले विश्व बजारमा कुशल उत्पादनहरूको माग बढ्दै गएको छ।लगानीकर्ताको ध्यान पनि विगतको भीडबाट मूल स्रोतमा सरेको छ, अर्थात्, विद्युत उत्पादन कार्यसम्पादन र परियोजनाको दीर्घकालीन विश्वसनीयता, जुन भविष्यको पावर स्टेशन राजस्वको प्रमुख हो।यस चरणमा, polycrystalline प्रविधि अझै पनि लागत मा लाभ छ, तर यसको दक्षता अपेक्षाकृत कम छ।

Polycrystalline टेक्नोलोजीको सुस्त बृद्धिको लागि त्यहाँ धेरै कारणहरू छन्: एकातिर, अनुसन्धान र विकास लागत उच्च रहन्छ, जसले नयाँ प्रक्रियाहरूको उच्च उत्पादन लागत निम्त्याउँछ।अर्कोतर्फ, उपकरणको मूल्य अत्यन्त महँगो छ।यद्यपि, दक्ष एकल क्रिस्टलको शक्ति उत्पादन दक्षता र कार्यसम्पादन पॉलीक्रिस्टल र साधारण एकल क्रिस्टलको पहुँचभन्दा बाहिर भए पनि, केही मूल्य संवेदनशील ग्राहकहरू अझै पनि छनौट गर्दा "प्रतिस्पर्धा गर्न असमर्थ" हुनेछन्।

हाल, कुशल एकल क्रिस्टल प्रविधिले प्रदर्शन र लागत बीच राम्रो सन्तुलन हासिल गरेको छ।एकल क्रिस्टलको बिक्री मात्राले बजारमा अग्रणी स्थान ओगटेको छ।

(४) ब्याकप्लेन

सोलार ब्याकप्लेन सोलार सेल मोड्युलको पछाडि अवस्थित फोटोभोल्टिक प्याकेजिङ्ग सामग्री हो।यो मुख्यतया बाहिरी वातावरणमा सौर्य सेल मोड्युलको सुरक्षा गर्न, प्याकेजिङ्ग फिल्म, सेल चिप्स र अन्य सामग्रीहरूमा प्रकाश, आर्द्रता र गर्मी जस्ता वातावरणीय कारकहरूको क्षय प्रतिरोध गर्न र मौसम प्रतिरोधी इन्सुलेशन सुरक्षा भूमिका खेल्न प्रयोग गरिन्छ।ब्याकप्लेन PV मोड्युलको पछाडिको सबैभन्दा बाहिरी तहमा अवस्थित भएकोले र बाहिरी वातावरणसँग प्रत्यक्ष सम्पर्क भएको हुनाले, यसमा उत्कृष्ट उच्च र कम तापक्रम प्रतिरोध, पराबैंगनी विकिरण प्रतिरोध, वातावरणीय बुढ्यौली प्रतिरोध, जल वाष्प अवरोध, विद्युतीय इन्सुलेशन र अन्य हुनुपर्छ। सौर्य सेल मोड्युलको 25 वर्षको सेवा जीवन पूरा गर्न गुणहरू।फोटोभोल्टिक उद्योगको पावर उत्पादन दक्षता आवश्यकताहरूको निरन्तर सुधारको साथ, केही उच्च-प्रदर्शन सौर ब्याकप्लेन उत्पादनहरूमा पनि सौर्य मोड्युलहरूको फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षता सुधार गर्न उच्च प्रकाश परावर्तन हुन्छ।

सामग्रीको वर्गीकरण अनुसार, ब्याकप्लेन मुख्यतया जैविक पोलिमर र अकार्बनिक पदार्थहरूमा विभाजित छ।सौर्य ब्याकप्लेनले सामान्यतया जैविक पोलिमरहरूलाई जनाउँछ, र अकार्बनिक पदार्थहरू मुख्यतया गिलास हुन्।उत्पादन प्रक्रिया अनुसार, त्यहाँ मुख्यतया कम्पोजिट प्रकार, कोटिंग प्रकार र coextrusion प्रकार छन्।हाल, ब्याकप्लेन बजारको 78% भन्दा बढी कम्पोजिट ब्याकप्लेनले योगदान गर्दछ।डबल गिलास कम्पोनेन्टहरूको बढ्दो अनुप्रयोगको कारण, गिलास ब्याकप्लेनको बजार हिस्सा 12% भन्दा बढी छ, र लेपित ब्याकप्लेन र अन्य संरचनात्मक ब्याकप्लेनहरूको लगभग 10% छ।

सौर्य ब्याकप्लेनको कच्चा पदार्थमा मुख्यतया पीईटी बेस फिल्म, फ्लोरिन सामग्री र टाँस्ने सामग्री समावेश छ।PET आधार फिल्मले मुख्यतया इन्सुलेशन र मेकानिकल गुणहरू प्रदान गर्दछ, तर यसको मौसम प्रतिरोध अपेक्षाकृत कमजोर छ;फ्लोरिन सामग्रीहरू मुख्य रूपमा दुई रूपहरूमा विभाजित हुन्छन्: फ्लोरिन फिल्म र फ्लोरिन युक्त राल, जसले इन्सुलेशन, मौसम प्रतिरोध र अवरोध गुण प्रदान गर्दछ;टाँस्ने मुख्यतया सिंथेटिक राल, उपचार एजेन्ट, कार्यात्मक additives र अन्य रसायनहरु मिलेर बनेको छ।यो कम्पोजिट ब्याकप्लेनमा पीईटी आधार फिल्म र फ्लोरिन फिल्म बाँड्न प्रयोग गरिन्छ।वर्तमानमा, उच्च-गुणस्तरको सौर सेल मोड्युलहरूको ब्याकप्लेनहरूले मूल रूपमा PET आधार फिल्मलाई सुरक्षित गर्न फ्लोराइड सामग्रीहरू प्रयोग गर्दछ।फरक यति मात्र हो कि प्रयोग गरिएको फ्लोराइड सामग्रीको रूप र संरचना फरक छ।फ्लोरिन सामग्रीलाई पीईटी बेस फिल्ममा फ्लोरिन फिल्मको रूपमा टाँसेर कम्पाउन्ड गरिएको छ, जुन कम्पोजिट ब्याकप्लेन हो;यसलाई विशेष प्रक्रिया मार्फत फ्लोरिन युक्त रालको रूपमा पीईटी बेस फिल्ममा सीधा लेपित गरिन्छ, जसलाई कोटेड ब्याकप्लेन भनिन्छ।

सामान्यतया भन्नुपर्दा, कम्पोजिट ब्याकप्लेनसँग यसको फ्लोरिन फिल्मको अखण्डताको कारणले उत्कृष्ट व्यापक प्रदर्शन छ;लेपित ब्याकप्लेनसँग यसको कम सामग्री लागतको कारण मूल्य लाभ छ।

समग्र ब्याकप्लेन को मुख्य प्रकार

कम्पोजिट सोलार ब्याकप्लेनलाई फ्लोरिन सामग्री अनुसार डबल पक्षीय फ्लोरिन फिल्म ब्याकप्लेन, एकल पक्षीय फ्लोरिन फिल्म ब्याकप्लेन र फ्लोरिन फ्री ब्याकप्लेनमा विभाजन गर्न सकिन्छ।तिनीहरूको सम्बन्धित मौसम प्रतिरोध र अन्य विशेषताहरूको कारण, तिनीहरू विभिन्न वातावरणको लागि उपयुक्त छन्।सामान्यतया भन्नुपर्दा, वातावरणको लागि मौसम प्रतिरोध डबल-पक्षीय फ्लोरिन फिल्म ब्याकप्लेन, एकल-पक्षीय फ्लोरिन फिल्म ब्याकप्लेन, र फ्लोरिन फ्री ब्याकप्लेन, र तिनीहरूको मूल्य सामान्यतया घट्दै जान्छ।

नोट: (1) PVF (मोनोफ्लोरिनेटेड राल) फिल्म PVF copolymer बाट निकालिएको छ।यो गठन प्रक्रियाले PVF सजावटी तह कम्प्याक्ट र पिनहोलहरू र दरारहरू जस्ता दोषहरू रहित छ भन्ने सुनिश्चित गर्दछ जुन प्राय: PVDF (डिफ्लोरिनेटेड राल) कोटिंग स्प्रे वा रोलर कोटिंगको समयमा देखा पर्दछ।त्यसकारण, PVF फिल्म सजावटी तहको इन्सुलेशन PVDF कोटिंग भन्दा उच्च छ।PVF फिल्म कभर सामग्री खराब जंग वातावरण संग ठाउँहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ;

(२) PVF फिल्म निर्माणको प्रक्रियामा, अनुदैर्ध्य र अनुप्रस्थ दिशाहरूमा आणविक जालीको बाहिर निकाल्ने व्यवस्थाले यसको शारीरिक शक्तिलाई धेरै बलियो बनाउँछ, त्यसैले PVF फिल्मको अधिक कठोरता हुन्छ;

(3) PVF फिल्मसँग बलियो पहिरन प्रतिरोध र लामो सेवा जीवन छ;

(4) एक्सट्रुडेड PVF फिल्मको सतह चिकनी र नाजुक हुन्छ, स्ट्रिपहरू, सुन्तलाको बोक्रा, माइक्रो रिंकल र रोलर कोटिंग वा स्प्रे गर्ने क्रममा सतहमा उत्पन्न हुने अन्य दोषहरूबाट मुक्त हुन्छ।

लागू परिदृश्यहरू

यसको उच्च मौसम प्रतिरोधको कारण, डबल-पक्षीय फ्लोरिन फिल्म कम्पोजिट ब्याकप्लेनले गम्भीर वातावरण जस्तै चिसो, उच्च तापक्रम, हावा र बालुवा, वर्षा, आदि सामना गर्न सक्छ, र सामान्यतया पठार, मरुभूमि, गोबी र अन्य क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ;एकल-पक्षीय फ्लोरिन फिल्म कम्पोजिट ब्याकप्लेन डबल-साइड फ्लोरिन फिल्म कम्पोजिट ब्याकप्लेनको लागत घटाउने उत्पादन हो।डबल-साइड फ्लोरिन फिल्म कम्पोजिट ब्याकप्लेनसँग तुलना गर्दा, यसको भित्री तहमा कमजोर पराबैंगनी प्रतिरोध र तातो अपव्यय हुन्छ, जुन मुख्यतया छाना र मध्यम पराबैंगनी विकिरण भएका क्षेत्रहरूमा लागू हुन्छ।

6, PV इन्भर्टर

सौर्य फोटोभोल्टिक पावर उत्पादनको प्रक्रियामा, फोटोभोल्टिक एरेहरूद्वारा उत्पन्न हुने शक्ति DC पावर हो, तर धेरै लोडहरूलाई AC पावर चाहिन्छ।DC पावर सप्लाई प्रणालीमा ठूलो सीमाहरू छन्, जुन भोल्टेज रूपान्तरणको लागि सुविधाजनक छैन, र लोड अनुप्रयोग दायरा पनि सीमित छ।विशेष विद्युतीय भारहरू बाहेक, इन्भर्टरहरूलाई DC पावरलाई AC पावरमा रूपान्तरण गर्न आवश्यक हुन्छ।फोटोभोल्टिक इन्भर्टर सोलार फोटोभोल्टिक पावर उत्पादन प्रणालीको मुटु हो।यसले फोटोभोल्टिक पावर जेनरेशन प्रणालीद्वारा उत्पादित DC पावरलाई पावर इलेक्ट्रोनिक रूपान्तरण टेक्नोलोजी मार्फत जीवनको लागि आवश्यक एसी पावरमा रूपान्तरण गर्दछ, र फोटोभोल्टिक पावर स्टेशनको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण मुख्य घटकहरू मध्ये एक हो।