Module ng solar cell

Sa pangkalahatan, ang solar cell module ay binubuo ng limang layer mula sa itaas hanggang sa ibaba, kabilang ang photovoltaic glass, packaging adhesive film, cell chip, packaging adhesive film, at backplane:

（1） Photovoltaic glass

Dahil sa mahinang mekanikal na lakas ng solong solar photovoltaic cell, ito ay madaling masira;Ang kahalumigmigan at kinakaing unti-unting gas sa hangin ay unti-unting mag-oxidize at kalawang sa elektrod, at hindi makatiis sa malupit na mga kondisyon ng panlabas na trabaho;Kasabay nito, ang gumaganang boltahe ng solong photovoltaic na mga cell ay kadalasang maliit, na mahirap matugunan ang mga pangangailangan ng pangkalahatang mga de-koryenteng kagamitan.Samakatuwid, ang mga solar cell ay karaniwang tinatakan sa pagitan ng isang packaging panel at isang backplane ng EVA film upang bumuo ng isang hindi mahahati na photovoltaic module na may packaging at panloob na koneksyon na maaaring magbigay ng DC output nang nakapag-iisa.Maraming photovoltaic modules, inverters at iba pang electrical accessories ang bumubuo sa photovoltaic power generation system.

Matapos ang photovoltaic glass na sumasaklaw sa photovoltaic module ay pinahiran, masisiguro nito ang mas mataas na light transmittance, upang ang solar cell ay makabuo ng mas maraming kuryente;Kasabay nito, ang toughened photovoltaic glass ay may mas mataas na lakas, na maaaring gawin ang mga solar cell na makatiis ng mas mataas na presyon ng hangin at mas malaking pagkakaiba sa temperatura sa araw-araw.Samakatuwid, ang photovoltaic glass ay isa sa mga kailangang-kailangan na accessory ng photovoltaic modules.

Ang mga photovoltaic cell ay pangunahing nahahati sa mala-kristal na mga selulang silikon at mga selulang manipis na pelikula.Ang photovoltaic glass na ginagamit para sa crystalline silicon cells ay pangunahing gumagamit ng calendering method, at ang photovoltaic glass na ginagamit para sa thin film cells ay pangunahing gumagamit ng float method.

（2） Sealing adhesive film (EVA)

Ang solar cell packaging adhesive film ay matatagpuan sa gitna ng solar cell module, na bumabalot sa cell sheet at nakatali sa salamin at sa likod na plato.Ang mga pangunahing pag-andar ng solar cell packaging adhesive film ay kinabibilangan ng: pagbibigay ng structural support para sa solar cell line equipment, pagbibigay ng maximum optical coupling sa pagitan ng cell at solar radiation, pisikal na paghihiwalay ng cell at linya, at pagsasagawa ng init na nabuo ng cell, atbp. Samakatuwid, ang mga produktong packaging film ay kailangang magkaroon ng mataas na water vapor barrier, mataas na visible light transmittance, mataas na volume resistivity, weather resistance at anti PID performance.

Sa kasalukuyan, ang EVA adhesive film ay ang pinaka-tinatanggap na ginagamit na adhesive film material para sa solar cell packaging.Bilang ng 2018, ang market share nito ay halos 90%.Ito ay may higit sa 20 taon ng kasaysayan ng aplikasyon, na may balanseng pagganap ng produkto at pagganap ng mataas na gastos.Ang POE adhesive film ay isa pang malawakang ginagamit na photovoltaic packaging adhesive film material.Sa 2018, ang market share nito ay humigit-kumulang 9% 5. Ang produktong ito ay isang ethylene octene copolymer, na maaaring gamitin para sa packaging ng solar single glass at double glass modules, lalo na sa double glass modules.Ang POE adhesive film ay may mahusay na mga katangian tulad ng mataas na water vapor barrier rate, mataas na visible light transmittance, mataas na volume resistivity, mahusay na weather resistance at pangmatagalang anti PID performance.Bilang karagdagan, ang natatanging mataas na mapanimdim na pagganap ng produktong ito ay maaaring mapabuti ang epektibong paggamit ng sikat ng araw para sa module, makakatulong upang madagdagan ang kapangyarihan ng module, at maaaring malutas ang problema ng white adhesive film overflow pagkatapos ng module lamination.

（3） Chip ng baterya

Ang Silicon solar cell ay isang tipikal na dalawang terminal device.Ang dalawang terminal ay ayon sa pagkakabanggit sa ibabaw ng pagtanggap ng ilaw at sa ibabaw ng backlight ng silicon chip.

Ang prinsipyo ng photovoltaic power generation: Kapag ang isang photon ay kumikinang sa isang metal, ang enerhiya nito ay maaaring ganap na masipsip ng isang electron sa metal.Ang enerhiya na hinihigop ng elektron ay sapat na malaki upang madaig ang puwersa ng Coulomb sa loob ng metal na atom at gumana, tumakas mula sa ibabaw ng metal at maging isang photoelectron.Ang Silicon atom ay may apat na panlabas na electron.Kung ang purong silikon ay doped ng mga atomo na may limang panlabas na electron, tulad ng mga atomo ng posporus, ito ay magiging isang N-type na semiconductor;Kung ang purong silikon ay doped sa mga atomo na may tatlong panlabas na electron, tulad ng mga boron atom, isang P-type na semiconductor ay nabuo.Kapag pinagsama ang P type at N type, ang contact surface ay bubuo ng potensyal na pagkakaiba at magiging solar cell.Kapag ang sikat ng araw ay sumisikat sa PN junction, ang kasalukuyang dumadaloy mula sa P-type na bahagi patungo sa N-type na bahagi, na bumubuo ng isang kasalukuyang.

Ayon sa iba't ibang mga materyales na ginamit, ang mga solar cell ay maaaring nahahati sa tatlong kategorya: ang unang kategorya ay mala-kristal na silikon solar cell, kabilang ang monocrystalline silikon at polycrystalline silikon.Ang kanilang pananaliksik at pag-unlad at aplikasyon sa merkado ay medyo malalim, at ang kanilang kahusayan sa conversion ng photoelectric ay mataas, na sumasakop sa pangunahing bahagi ng merkado ng kasalukuyang chip ng baterya;Ang pangalawang kategorya ay thin-film solar cells, kabilang ang mga pelikulang nakabatay sa silikon, mga compound at mga organikong materyales.Gayunpaman, dahil sa kakulangan o toxicity ng mga hilaw na materyales, mababang kahusayan ng conversion, mahinang katatagan at iba pang mga pagkukulang, ang mga ito ay bihirang ginagamit sa merkado;Ang ikatlong kategorya ay ang mga bagong solar cell, kabilang ang laminated solar cells, na kasalukuyang nasa research and development stage at hindi pa mature ang teknolohiya.

Ang pangunahing hilaw na materyales ng solar cell ay polysilicon (na maaaring makabuo ng mga solong kristal na silicon rod, polysilicon ingots, atbp.).Pangunahing kasama sa proseso ng produksyon ang: paglilinis at pagpupulong, pagsasabog, pag-ukit sa gilid, dephosphorized silicon glass, PECVD, screen printing, sintering, pagsubok, atbp.

Ang pagkakaiba at relasyon sa pagitan ng solong kristal at polycrystalline photovoltaic panel ay pinalawak dito

Ang solong kristal at polycrystalline ay dalawang teknikal na ruta ng mala-kristal na silikon na solar energy.Kung ang nag-iisang kristal ay inihambing sa isang kumpletong bato, ang polycrystalline ay isang bato na gawa sa mga durog na bato.Dahil sa iba't ibang mga pisikal na katangian, ang photoelectric conversion na kahusayan ng solong kristal ay mas mataas kaysa sa polycrystal, ngunit ang halaga ng polycrystal ay medyo mababa.

Ang photoelectric conversion efficiency ng monocrystalline silicon solar cells ay humigit-kumulang 18%, at ang pinakamataas ay 24%.Ito ang pinakamataas na photoelectric conversion efficiency ng lahat ng uri ng solar cells, ngunit mataas ang gastos sa produksyon.Dahil ang monocrystalline silicon ay karaniwang nakabalot sa tempered glass at waterproof resin, ito ay matibay at may buhay ng serbisyo na 25 taon.

Ang proseso ng produksyon ng polycrystalline silicon solar cells ay katulad ng monocrystalline silicon solar cells, ngunit ang photoelectric conversion efficiency ng polycrystalline silicon solar cells ay kailangang bawasan nang malaki, at ang photoelectric conversion efficiency nito ay halos 16%.Sa mga tuntunin ng gastos sa produksyon, ito ay mas mura kaysa sa monocrystalline silicon solar cells.Madaling gawin ang mga materyales, makatipid sa pagkonsumo ng kuryente, at mababa ang kabuuang gastos sa produksyon.

Relasyon sa pagitan ng solong kristal at polycrystal: ang polycrystal ay isang solong kristal na may mga depekto.

Sa pagtaas ng online na pagbi-bid na walang subsidyo at pagtaas ng kakulangan ng mai-install na mapagkukunan ng lupa, ang pangangailangan para sa mahusay na mga produkto sa pandaigdigang merkado ay tumataas.Ang atensyon ng mga mamumuhunan ay lumipat din mula sa nakaraang pagmamadali sa orihinal na pinagmulan, iyon ay, ang pagganap ng pagbuo ng kuryente at pangmatagalang pagiging maaasahan ng proyekto mismo, na siyang susi sa kita sa hinaharap na istasyon ng kuryente.Sa yugtong ito, ang teknolohiyang polycrystalline ay mayroon pa ring mga pakinabang sa gastos, ngunit ang kahusayan nito ay medyo mababa.

Mayroong maraming mga dahilan para sa tamad na paglago ng polycrystalline na teknolohiya: sa isang banda, ang gastos sa pananaliksik at pagpapaunlad ay nananatiling mataas, na humahantong sa mataas na gastos sa pagmamanupaktura ng mga bagong proseso.Sa kabilang banda, ang presyo ng mga kagamitan ay lubhang mahal.Gayunpaman, kahit na ang kahusayan sa pagbuo ng kuryente at pagganap ng mahusay na mga solong kristal ay hindi maaabot ng mga polycrystal at ordinaryong solong kristal, ang ilang mga customer na sensitibo sa presyo ay "hindi pa rin makakapagkumpitensya" kapag pumipili.

Sa kasalukuyan, ang mahusay na solong kristal na teknolohiya ay nakakamit ng isang mahusay na balanse sa pagitan ng pagganap at gastos.Ang dami ng benta ng solong kristal ay sinakop ang isang nangungunang posisyon sa merkado.

（4） Backplane

Ang solar backplane ay isang photovoltaic packaging material na matatagpuan sa likod ng solar cell module.Pangunahing ginagamit ito upang protektahan ang solar cell module sa panlabas na kapaligiran, labanan ang kaagnasan ng mga salik sa kapaligiran tulad ng liwanag, halumigmig at init sa packaging film, cell chips at iba pang mga materyales, at gumaganap ng isang weather resistant insulation protection role.Dahil ang backplane ay matatagpuan sa pinakalabas na layer sa likod ng PV module at direktang nakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran, dapat itong magkaroon ng mahusay na mataas at mababang temperatura na pagtutol, ultraviolet radiation resistance, environmental aging resistance, water vapor barrier, electrical insulation at iba pa. mga ari-arian upang matugunan ang 25 taong buhay ng serbisyo ng solar cell module.Sa patuloy na pagpapabuti ng mga kinakailangan sa kahusayan sa pagbuo ng kuryente ng industriya ng photovoltaic, ang ilang mga produkto ng solar backplane na may mataas na pagganap ay mayroon ding mataas na light reflectivity upang mapabuti ang kahusayan ng conversion ng photoelectric ng mga solar module.

Ayon sa pag-uuri ng mga materyales, ang backplane ay pangunahing nahahati sa mga organikong polimer at mga hindi organikong sangkap.Ang solar backplane ay karaniwang tumutukoy sa mga organikong polimer, at ang mga di-organikong sangkap ay pangunahing salamin.Ayon sa proseso ng produksyon, mayroong pangunahing uri ng composite, uri ng patong at uri ng coextrusion.Sa kasalukuyan, ang pinagsama-samang backplane ay nagkakahalaga ng higit sa 78% ng merkado ng backplane.Dahil sa pagtaas ng aplikasyon ng mga double glass na bahagi, ang market share ng glass backplane ay lumampas sa 12%, at ang sa coated backplane at iba pang structural backplane ay humigit-kumulang 10%.

Ang mga hilaw na materyales ng solar backplane ay pangunahing kasama ang PET base film, fluorine material at adhesive.Ang PET base film ay pangunahing nagbibigay ng pagkakabukod at mekanikal na mga katangian, ngunit ang paglaban nito sa panahon ay medyo mahirap;Ang mga materyales ng fluorine ay pangunahing nahahati sa dalawang anyo: fluorine film at fluorine na naglalaman ng dagta, na nagbibigay ng pagkakabukod, paglaban sa panahon at pag-aari ng hadlang;Ang malagkit ay pangunahing binubuo ng synthetic resin, curing agent, functional additives at iba pang kemikal.Ito ay ginagamit upang i-bond ang PET base film at fluorine film sa composite backplane.Sa kasalukuyan, ang mga backplane ng mataas na kalidad na solar cell module ay karaniwang gumagamit ng mga fluoride na materyales upang protektahan ang PET base film.Ang pagkakaiba lamang ay ang anyo at komposisyon ng mga materyales ng fluoride na ginamit ay iba.Ang fluorine na materyal ay pinagsama sa PET base film sa pamamagitan ng malagkit sa anyo ng fluorine film, na isang composite backplane;Direkta itong pinahiran sa PET base film sa anyo ng fluorine na naglalaman ng resin sa pamamagitan ng espesyal na proseso, na tinatawag na coated backplane.

Sa pangkalahatan, ang composite backplane ay may superyor na komprehensibong pagganap dahil sa integridad ng fluorine film nito;Ang coated backplane ay may kalamangan sa presyo dahil sa mababang halaga ng materyal.

Mga pangunahing uri ng composite backplane

Ang composite solar backplane ay maaaring hatiin sa double-sided fluorine film backplane, single-sided fluorine film backplane, at fluorine free backplane ayon sa fluorine content.Dahil sa kani-kanilang paglaban sa panahon at iba pang mga katangian, ang mga ito ay angkop para sa iba't ibang mga kapaligiran.Sa pangkalahatan, ang paglaban sa panahon sa kapaligiran ay sinusundan ng double-sided fluorine film backplane, single-sided fluorine film backplane, at fluorine free backplane, at ang kanilang mga presyo sa pangkalahatan ay bumababa naman.

Tandaan: (1) Ang PVF (monofluorinated resin) na pelikula ay pinalabas mula sa PVF copolymer.Tinitiyak ng proseso ng pagbuo na ito na ang PVF decorative layer ay siksik at walang mga depekto tulad ng mga pinholes at bitak na kadalasang nangyayari sa panahon ng PVDF (difluorinated resin) coating spraying o roller coating.Samakatuwid, ang pagkakabukod ng PVF film na pandekorasyon na layer ay higit na mataas sa PVDF coating.Maaaring gamitin ang PVF film covering material sa mga lugar na may mas malala na kapaligiran ng kaagnasan;

(2) Sa proseso ng paggawa ng PVF film, ang extruding arrangement ng molecular lattice sa kahabaan ng longitudinal at transverse na direksyon ay lubos na nagpapalakas sa pisikal na lakas nito, kaya ang PVF film ay may higit na tigas;

(3) Ang PVF film ay may mas malakas na wear resistance at mas mahabang buhay ng serbisyo;

(4) Ang ibabaw ng extruded PVF film ay makinis at maselan, walang mga guhitan, balat ng orange, micro wrinkle at iba pang mga depekto na nalilikha sa ibabaw sa panahon ng roller coating o pag-spray.

Mga naaangkop na sitwasyon

Dahil sa napakahusay na paglaban nito sa panahon, ang double-sided fluorine film composite backplane ay maaaring makatiis sa matinding kapaligiran tulad ng malamig, mataas na temperatura, hangin at buhangin, ulan, atbp., at kadalasang ginagamit sa talampas, disyerto, Gobi at iba pang mga rehiyon;Ang single-sided fluorine film composite backplane ay isang cost-reduce na produkto ng double-sided fluorine film composite backplane.Kung ikukumpara sa double-sided fluorine film composite backplane, ang panloob na layer nito ay may mahinang ultraviolet resistance at heat dissipation, na pangunahing naaangkop sa mga bubong at mga lugar na may katamtamang ultraviolet radiation.

6, PV inverter

Sa proseso ng solar photovoltaic power generation, ang power na nabuo ng photovoltaic arrays ay DC power, ngunit maraming load ang nangangailangan ng AC power.Ang sistema ng suplay ng kuryente ng DC ay may mahusay na mga limitasyon, na hindi maginhawa para sa pagbabago ng boltahe, at ang saklaw ng aplikasyon ng pagkarga ay limitado din.Maliban sa mga espesyal na electrical load, ang mga inverter ay kinakailangan na i-convert ang DC power sa AC power.Ang photovoltaic inverter ay ang puso ng solar photovoltaic power generation system.Kino-convert nito ang DC power na nabuo ng photovoltaic power generation system sa AC power na kailangan ng buhay sa pamamagitan ng power electronic conversion technology, at isa sa pinakamahalagang core component ng photovoltaic power station.