тел. +380(57)625-13-94

Производство солнечных батарей

13.08.2013

e2336e2931ae703b4347f91348dbab7a[1]Солнечные батареи, если сравнивать их с прочими альтернативными источниками электроэнергии, обладают большими плюсами в области экологичности. Для их производства в первую очередь необходим кремний – элемент, занимающий второе место по распространенности в составе земной коры. Однако это не означает, что подобные изделия стоят дешево, так как технология их изготовления достаточно сложная.

Основное сырье для производства – кварцевый песок нужных пород. Он имеет большое процентное содержание двуокиси кремния и легко поддается необходимой обработке. Производственный цикл кремния как раз начинается с очистки кварцевого песка.

Технология очистки кремния состоит из таких этапов, как  плавление песка под высокой температурой и синтез с помощью химических реагентов. В результате получается нужная степень очистки элемента от примесей, при этом чистота его составляет 99,99%.

Кремний для производства солнечных батарей бывает 3х разновидностей: аморфный, поликристаллический и монокристаллический.

Монокристаллический узнаваем своей однородной расцветкой, которая обусловлена структурой элемента. Этот вид кремния переплавляется слитками в специальных печах, где постоянно вращается, при этом вся структура кремния остается кристальной.

Поликристаллический кремний отличен тем, что его кристаллы отвердевают в произвольной форме в процессе химических реакций. Технология получается дешевле, чем при переплавке в печах, следовательно, батареи на таком сырье гораздо дешевле.

Слитки готового кремния в поперечном разрезе имеют форму круга, поэтому им механически придают форму псевдоквадрата, после чего разрезают тонкими пластинами с помощью алмазных пил. Пластины эти очищают и проверяют на правильность параметров формы и визуально осматривают поверхность на выявление брака.

После окончательного тестирования эти пластины становятся основой для изготовления элементов солнечных батарей, которые состоят из двух слоев кремния. Элементы между собой спаивают специальными проводниками. Полноценную совокупность ячеек было бы правильным называть модулями солнечных батарей (фотоэлектрическими модулями). На освещенной стороне они имеют лист текстурированного стекла, которое отлично пропускает солнечный свет, обеспечивает герметичность и защищает пластины от влаги и механических повреждений.

Чтобы добиться необходимого напряжения, солнечные ячейки подключают в определенной последовательности. Подключения параллельных ячеек увеличивает силу тока, соединяя подобным образом все элементы, возможно достичь необходимых электрических параметров солнечных модулей. Возникающий ток далее направляется на использование всяких электроприборов, излишки же скапливаются в аккумуляторах.