پنل خورشیدی یکی از مهمترین اجزای سیستم تولید انرژی خورشیدی است.وظیفه آن تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی و سپس خروجی برق DC برای ذخیره در باتری است.نرخ تبدیل و عمر مفید آن فاکتورهای مهمی برای تعیین اینکه آیا سلول خورشیدی دارای ارزش استفاده است یا خیر است.
سلول های خورشیدی با سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی با کارایی بالا (بیش از 21%) بسته بندی می شوند تا از انرژی کافی تولید شده توسط پنل های خورشیدی اطمینان حاصل شود.این شیشه از شیشه جیر کم‌آهن (همچنین به عنوان شیشه سفید شناخته می‌شود) ساخته شده است که دارای گذرندگی بیش از 91 درصد در محدوده طول موج پاسخ طیفی سلول خورشیدی است و بازتابش بالایی برای نور مادون قرمز بیش از 1200 نانومتر دارد.در عین حال، شیشه می تواند در برابر تابش نور فرابنفش خورشیدی بدون کاهش ضریب عبور مقاومت کند.EVA از یک فیلم EVA با کیفیت بالا با ضخامت 0.78 میلی متر اضافه شده با عامل ضد اشعه ماوراء بنفش، آنتی اکسیدان و عامل پخت به عنوان عامل مهر و موم سلول های خورشیدی و عامل اتصال بین شیشه و TPT استفاده می کند که دارای قابلیت عبور بالا و ضد پیری است.
پوشش پشتی سلول خورشیدی TPT - فیلم فلوروپلاستیک سفید است که نور خورشید را منعکس می کند، بنابراین کارایی ماژول کمی بهبود می یابد.به دلیل انتشار مادون قرمز بالای آن، همچنین می تواند دمای کار ماژول را کاهش دهد و همچنین برای بهبود کارایی ماژول مفید است.قاب آلیاژ آلومینیوم مورد استفاده برای قاب دارای استحکام بالا و مقاومت در برابر ضربه مکانیکی قوی است.همچنین با ارزش ترین بخش سیستم تولید انرژی خورشیدی است.عملکرد آن تبدیل ظرفیت تابش خورشیدی به انرژی الکتریکی یا ارسال آن به باتری ذخیره سازی برای ذخیره سازی یا ارتقاء کار بار است.
اصل کار پنل خورشیدی
پنل خورشیدی یک دستگاه نیمه هادی است که می تواند مستقیماً انرژی نور را به انرژی الکتریکی تبدیل کند.ساختار اصلی آن از اتصال PN نیمه هادی تشکیل شده است.با در نظر گرفتن رایج ترین سلول خورشیدی سیلیکونی PN به عنوان مثال، تبدیل انرژی نور به انرژی الکتریکی به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است.
همانطور که همه ما می دانیم، اجسامی که دارای تعداد زیادی ذرات باردار متحرک آزاد هستند و به راحتی جریان را هدایت می کنند، هادی نامیده می شوند.به طور کلی فلزات رسانا هستند.به عنوان مثال، رسانایی مس حدود 106/(Ω. سانتی متر) است.اگر ولتاژ 1 ولت به دو سطح متناظر از یک مکعب مسی 1cm x 1cm x 1cm اعمال شود، جریانی معادل 106A بین دو سطح جاری خواهد شد.در طرف دیگر اجسامی هستند که رسانش جریان بسیار دشواری دارند، به نام عایق، مانند سرامیک، میکا، گریس، لاستیک و غیره. برای مثال، رسانایی کوارتز (SiO2) حدود 10-16/(Ω. سانتی متر) است. .نیمه هادی دارای رسانایی بین هادی و عایق است.رسانایی آن 10-4~104/(Ω. سانتی متر) است.نیمه هادی می تواند رسانایی خود را در محدوده فوق با افزودن مقدار کمی ناخالصی تغییر دهد.رسانایی نیمه هادی به اندازه کافی خالص با افزایش دما به شدت افزایش می یابد.
نیمه هادی ها می توانند عناصری مانند سیلیکون (Si)، ژرمانیوم (Ge)، سلنیوم (Se) و غیره باشند.همچنین می تواند ترکیبی مانند سولفید کادمیوم (Cds)، آرسنید گالیم (GaAs) و غیره باشد.همچنین می تواند یک آلیاژ باشد، مانند Ga، AL1~XAs، که در آن x هر عددی بین 0 و 1 است. بسیاری از خواص الکتریکی نیمه هادی ها را می توان با یک مدل ساده توضیح داد.عدد اتمی سیلیکون 14 است، بنابراین 14 الکترون خارج از هسته اتم وجود دارد.در میان آنها، 10 الکترون در لایه داخلی توسط هسته اتم محکم بسته شده اند، در حالی که 4 الکترون در لایه بیرونی با هسته اتم محدودتر هستند.اگر انرژی کافی به دست آید، می توان آن را از هسته اتم جدا کرد و به الکترون های آزاد تبدیل شد و در همان زمان یک سوراخ در موقعیت اصلی باقی گذاشت.الکترون ها دارای بار منفی و سوراخ ها دارای بار مثبت هستند.به چهار الکترون موجود در لایه بیرونی هسته سیلیکون، الکترون های ظرفیتی نیز گفته می شود.
در کریستال سیلیکون، چهار اتم مجاور در اطراف هر اتم و دو الکترون ظرفیت با هر اتم مجاور وجود دارد که یک پوسته 8 اتمی پایدار را تشکیل می‌دهند.برای جدا کردن یک الکترون از اتم سیلیکون به انرژی 1.12eV نیاز است که به آن شکاف نواری سیلیکونی می گویند.الکترون های جدا شده، الکترون های هدایت آزاد هستند که می توانند آزادانه حرکت کنند و جریان را منتقل کنند.هنگامی که یک الکترون از یک اتم فرار می کند، یک جای خالی باقی می گذارد که به آن حفره می گویند.الکترون‌های اتم‌های مجاور می‌توانند حفره را پر کنند و باعث شوند سوراخ از یک موقعیت به موقعیت جدید حرکت کند و در نتیجه جریان ایجاد شود.جریان تولید شده توسط جریان الکترون ها معادل جریانی است که وقتی سوراخ با بار مثبت در جهت مخالف حرکت می کند.
زمان ارسال: ژوئن-03-2019