Saules panelis ir viena no svarīgākajām sastāvdaļām saules enerģijas ražošanas sistēmā.Tās funkcija ir pārveidot saules enerģiju elektroenerģijā un pēc tam izvadīt līdzstrāvas elektroenerģiju, ko uzglabāt akumulatorā.Tās konversijas koeficients un kalpošanas laiks ir svarīgi faktori, lai noteiktu, vai saules baterijai ir lietošanas vērtība.
Saules baterijas ir iepakotas ar augstas efektivitātes (vairāk nekā 21%) monokristāliskā silīcija saules baterijām, lai nodrošinātu pietiekamu saules paneļu saražoto jaudu.Stikls ir izgatavots no zemas dzelzs rūdīta zamšādas stikla (pazīstams arī kā balts stikls), kura caurlaidība ir vairāk nekā 91% saules bateriju spektrālās reakcijas viļņu garuma diapazonā, un tam ir augsta atstarošanās spēja infrasarkanajai gaismai, kas pārsniedz 1200 nm.Tajā pašā laikā stikls var izturēt saules ultravioletās gaismas starojumu, nesamazinot caurlaidību.EVA izmanto augstas kvalitātes EVA plēvi ar 0,78 mm biezumu, kas pievienota ar pret ultravioleto starojumu, antioksidantu un cietinātāju kā saules bateriju blīvēšanas līdzekli un savienojošo līdzekli starp stiklu un TPT, kam ir augsta caurlaidība un pretnovecošanās spēja.
TPT saules baterijas aizmugurējais vāks - fluoroplastiskā plēve ir balta, kas atstaro saules gaismu, tāpēc moduļa efektivitāte ir nedaudz uzlabota.Tā kā tā ir augsta infrasarkanā starojuma spēja, tā var arī samazināt moduļa darba temperatūru, kā arī uzlabo moduļa efektivitāti.Rāmim izmantotajam alumīnija sakausējuma rāmim ir augsta izturība un spēcīga mehāniskā triecienizturība.Tā ir arī visvērtīgākā saules enerģijas ražošanas sistēmas daļa.Tās funkcija ir pārveidot saules starojuma jaudu elektroenerģijā vai nosūtīt uz akumulatoru uzglabāšanai, vai veicināt slodzes darbu.
Saules paneļa darbības princips
Saules panelis ir pusvadītāju ierīce, kas var tieši pārvērst gaismas enerģiju elektroenerģijā.Tās pamatstruktūra sastāv no pusvadītāju PN savienojuma.Kā piemēru ņemot visizplatītāko silīcija PN saules bateriju, tiek detalizēti apskatīta gaismas enerģijas pārvēršana elektroenerģijā.
Kā mēs visi zinām, objektus, kuros ir liels brīvi kustīgu lādētu daļiņu skaits un kuriem ir viegli vadīt strāvu, sauc par vadītājiem.Parasti metāli ir vadītāji.Piemēram, vara vadītspēja ir aptuveni 106/(Ω. cm).Ja 1 V spriegums tiek pielikts divām atbilstošām 1 cm x 1 cm x 1 cm vara kuba virsmām, starp abām virsmām plūst 106 A strāva.Otrā galā atrodas objekti, kuriem ir ļoti grūti vadīt strāvu, ko sauc par izolatoriem, piemēram, keramika, vizla, tauki, gumija utt. Piemēram, kvarca (SiO2) vadītspēja ir aptuveni 10-16/(Ω. cm) .Pusvadītājam ir vadītspēja starp vadītāju un izolatoru.Tā vadītspēja ir 10-4~104/(Ω. cm).Pusvadītājs var mainīt savu vadītspēju iepriekš minētajā diapazonā, pievienojot nelielu daudzumu piemaisījumu.Pietiekami tīra pusvadītāja vadītspēja strauji palielināsies, paaugstinoties temperatūrai.
Pusvadītāji var būt tādi elementi kā silīcijs (Si), germānija (Ge), selēns (Se) utt.;Tas var būt arī savienojums, piemēram, kadmija sulfīds (Cds), gallija arsenīds (GaAs) utt.;Tas var būt arī sakausējums, piemēram, Ga, AL1~XAs, kur x ir jebkurš skaitlis no 0 līdz 1. Daudzas pusvadītāju elektriskās īpašības var izskaidrot ar vienkāršu modeli.Silīcija atomu skaits ir 14, tātad ārpus atoma kodola atrodas 14 elektroni.Starp tiem 10 elektroni iekšējā slānī ir cieši saistīti ar atoma kodolu, bet 4 elektroni ārējā slānī ir mazāk saistīti ar atoma kodolu.Ja tiek iegūts pietiekami daudz enerģijas, to var atdalīt no atoma kodola un kļūt par brīviem elektroniem, vienlaikus atstājot caurumu sākotnējā stāvoklī.Elektroni ir negatīvi lādēti, un caurumi ir pozitīvi.Četrus elektronus silīcija kodola ārējā slānī sauc arī par valences elektroniem.
Silīcija kristālā ap katru atomu ir četri blakus esošie atomi un divi valences elektroni ar katru blakus esošo atomu, veidojot stabilu 8 atomu apvalku.Lai atdalītu elektronu no silīcija atoma, ir nepieciešama 1,12 eV enerģija, ko sauc par silīcija joslas spraugu.Atdalītie elektroni ir brīvas vadīšanas elektroni, kas var brīvi pārvietoties un pārraidīt strāvu.Kad elektrons izplūst no atoma, tas atstāj brīvu vietu, ko sauc par caurumu.Elektroni no blakus esošajiem atomiem var aizpildīt caurumu, izraisot cauruma pārvietošanos no vienas pozīcijas uz jaunu, tādējādi veidojot strāvu.Elektronu plūsmas radītā strāva ir līdzvērtīga strāvai, kas rodas, kad pozitīvi lādētais caurums pārvietojas pretējā virzienā.
Publicēšanas laiks: 03.03.2019