Блог / Новости RSS 2.0

Из чего состоит и как производится солнечная батарея. Технология.

Хотя сегодня купить комплект солнечных батарей в Украине можно без особых проблем, но изготавливаются они все же далеко за ее пределами. Связано это с высокотехнологичностью производства – линия по производству и технологии стоят недешево.

Несмотря на развитие технологий, наиболее распространенным типом до сих пор остаются элементы на основе кремния. Во многом это связано с технологическим заделом, оставшимся от микроэлектронной промышленности. Процесс производства солнечных панелей состоит из нескольких этапов.

Получение кремния

Любая солнечная батарея начинается с получения сверхчистого кремния. Сложность здесь заключается не столько в самом кремнии (благо один из самых распространенных элементов), сколько в очистке его от примесей, - пригоден лишь кремний с долей примесей не больше 0.001%.

Получение поликристаллического кремния для солнечных панелей

Формирование кремниевых заготовок

Если планируется изготовление монокристаллических батарей, то из готового расплава кремния с помощью затравочного кристалла выращивают заготовки. Если поликристаллических, то осаждают пар кремниевого расплава. Этот способ заставляет молекулы кремния осаждаться неупорядоченно. Энергозатратность этих технологий разная, чем определяется, главным образом, ценовая разница готовых батарей.
После охлаждения заготовок, их нарезают тонкими пластинами, шлифуют, а также проверяют соответствуют ли они стандартам.

Поликремниевые заготовки для панелей

Формирование солнечных модулей

На готовые пластины наносятся токопроводящие дорожки. После размещения модулей на специальной подложке, производят нанесение защитных и антибликовых покрытий. Первые предохранят нежную электронику от атмосферных и физических воздействий, вторые предназначены для повышения КПД модулей.
В случае же производства тонкопленочных солнечных батарей, специальную подложку покрывают тонким, толщиной несколько микрон, слоем аморфного кремния, или же более эффективными соединениями CdTe или медь-индий/галлий-селен.

Поликристаллические ячейки

Сборка солнечных панелей

Для получения требуемых параметров тока и напряжения множество небольших фотоэлементов соединяют параллельно или же последовательно, формируя больший по размерам и мощности элемент. Впоследствии набранные элементы соединяют в один модуль поболее. Массив таких модулей, соединенных должным образом мы и называем солнечной батареей. Перед соединением отдельных модулей, между ними добавляют диоды Шотки. Делают это для того, чтобы при затенении одного из модулей не повредить всю солнечную батарею, ведь без включенных диодов затененный участок становится потребителем электричества, а с диодом он просто выпадает из общей электрогенерации. Окончательный этап при производстве солнечных панелей – монтаж несущей рамы и присоединение коммутационной коробки.

Сборка солнечного модуля

Конечно же, в Украине мало будет купить солнечную батарею для ее эффективной работы. Любой солнечной батарее понадобится инвертор или комплект аккумуляторных батарей. Но именно так у вас будет возможность создать собственную солнечную электростанцию для дома.