Care sunt principalele componente ale panoului solar?
Panourile solare, piatra de temelie a tehnologiei energiei solare, sunt compuse din mai multe părți integrante, fiecare contribuind la capacitatea lor de a capta lumina soarelui și de a o converti în energie electrică. În acest articol, vom explora componentele esențiale care alcătuiesc un panou solar, examinând modul în care fiecare parte joacă un rol esențial în funcționarea și eficiența panoului. De la sticla protectoare de pe suprafață până la cutia de joncțiune vitală pentru conexiunile electrice, fiecare componentă este crucială pentru performanța panoului solar. Haideți să pătrundem în lumea panourilor solare și să descoperim complexitatea construcției acestora!
Conținut:
1. Sticlă pentru panouri solare
2.Folie de încapsulare a panoului solar
3.Celula solară
4.Solar Panel Backsheet / sticlă spate
5.Solar Panel Frame
6.Solar Panou solar cutie de joncțiune (J-Box)
1. Geamul panoului solar
În cadrul panourilor solare, sticla fotovoltaică joacă un rol esențial. Aceasta servește ca un scut vital, protejând celulele solare și benzile de lipit de elementele de mediu dure, cum ar fi impacturile, grindina, umiditatea, ceața de sare și amoniacul. În plus, are un rol dublu în colectarea, transmiterea și reducerea reflexiei luminii, toate acestea maximizând generarea de energie electrică.
Principalele atribute și aplicații ale sticlei fotovoltaice sunt următoarele:
Transmitere remarcabilă a luminii: Sticla fotovoltaică se mândrește cu o transmisie excepțională a luminii. Sticla temperată obișnuită lasă să treacă aproximativ 91,5% din lumină, în timp ce sticla special tratată (de exemplu, sticla cu strat) poate atinge o transmisie de aproximativ 93,5%. Acest lucru înseamnă că mai multă lumină solară poate ajunge direct la celulele solare prin sticlă, crescând eficiența generală de conversie a energiei panoului solar.
Captarea unui spectru larg: Această sticlă captează în mod eficient lumina din spectrul cuprins între 380 și 1100 nanometri, valorificând benzile energetice primare ale luminii solare. În plus, reflectă razele infraroșii (lungimi de undă care depășesc 1200 nanometri), reducând absorbția de căldură și împiedicând temperaturile ridicate să compromită eficiența panoului.
Rezistență robustă la impact: Sticla fotovoltaică prezintă o rezistență robustă la impact. De exemplu, sticla complet călită de 3,2 mm poate rezista la o bilă de oțel de 1 kg căzută de la 1 metru și la pietre de grindină cu diametrul de până la 2,5 mm, asigurând siguranța și stabilitatea panourilor solare chiar și în condiții meteorologice severe.
Tipuri de sticlă și grosimi pentru diferite panouri solare:
Panouri solare din sticlă simplă: În mod obișnuit, folosesc sticlă complet călită de 3,2 mm, cu o placă de protecție folosită în partea din spate.
Panouri solare cu sticlă dublă: În general, utilizează sticlă semiîncălzită de 2,0 mm sau 1,6 mm atât pentru partea din față, cât și pentru cea din spate. Sticla semi-templată se situează între sticla plată standard și sticla complet călită în ceea ce privește rezistența la impact și toleranța la temperatură. Planeitatea sa și stresul minim îl fac benefic pentru procesul de producție a panourilor solare cu sticlă dublă, îmbunătățind randamentul și calitatea.
2. Folie de încapsulare a panourilor solare
Peliculele de încapsulare, cunoscute și sub denumirea de încapsulanți pentru panouri solare, sunt componente esențiale în panourile solare. Poziționate între sticla frontală și folia posterioară a panoului solar, acestea joacă un rol esențial în asigurarea și protejarea celulelor solare, asigurând în același timp izolarea și impermeabilizarea necesare.
Printre funcțiile și caracteristicile cheie ale foliilor de încapsulare se numără:
Protecția celulelor solare: Filmele de încapsulare stabilizează celulele solare, împiedicând mișcarea sau ruperea, asigurând astfel stabilitatea structurală și eficiența operațională pe termen lung a panoului.
Transparență și rezistență la intemperii: Filmele de încapsulare de înaltă calitate posedă o transparență excelentă, minimizând pierderea de energie solară. De asemenea, se cere ca acestea să fie rezistente la intemperii, rezistând la impactul razelor UV, la temperaturi ridicate și la alte condiții de mediu dure.
Izolare și impermeabilizare: Aceste filme asigură izolarea panoului, împiedicând pătrunderea umezelii și a altor elemente de mediu, protejând astfel celulele solare de coroziune și deteriorare.
Durabilitate: Materialul peliculei de încapsulare trebuie să fie capabil să reziste la expunerea prelungită la lumina soarelui și la diverse schimbări climatice, menținându-și performanța în timp.
Tipurile comune de pelicule de încapsulare includ EVA (acetat de etilenă și vinil), POE (elastomer poliolefinic) și EPE coextrudat.
Pelicula EVA: Folosit în mod obișnuit pentru încapsularea modulelor monocristaline Perc de tip P. Fabricat din copolimer de etilenă-acetat de vinil, componenta principală fiind esterul de etil de acid acetic (40-70%). Printre avantaje se numără costul redus, ușurința de prelucrare, reticulare rapidă și o aplicație simplă, stabilă și matură. Cu toate acestea, EVA este predispus la hidroliză în medii cu lumină, oxigen și căldură umedă, ceea ce duce la producerea de acid acetic care poate coroda celulele solare și benzile de lipit. De asemenea, reacționează cu sodiul din sticlă, formând o cantitate mare de ioni de sodiu mobili, ceea ce determină atenuarea puterii; EVA tinde să se îngălbenească în condiții fototermice, afectând transparența și ducând la pierderea de putere a modulului.
Peliculă POE: Utilizat pentru încapsularea modulelor fotovoltaice de tip N și de sticlă dublă. POE, un tip de polietilenă, are proprietăți superioare în comparație cu EVA, cum ar fi permeabilitate scăzută la apă, rezistență la hidroliză, rezistență la temperaturi ridicate și umiditate, rezistență la îmbătrânire, rezistență excelentă la PID, rezistivitate electrică ridicată și proprietăți superioare de barieră la vapori de apă. Cu toate acestea, are o complexitate și un cost de prelucrare mai mari decât EVA.
Folie EPE: Un compus din EVA+POE+EVA. Combină ușurința de prelucrare a EVA cu rezistența excelentă la PID și la vapori de apă a POE. Adecvat pentru celulele solare Topcon de tip N și modulele din sticlă dublă, EPE oferă un raport cost-performanță echilibrat.
3. Celule solare
Celulele solare sunt cele care transformă lumina soarelui în energie. Ele sunt inima panourilor solare. Eficiența și caracteristicile acestor celule depind de tipul de material semiconductor care este utilizat.
Există două tipuri principale: Tipul P și tipul N.
Celule solare de tip P:
Realizate prin adăugarea de elemente trivalente (cum ar fi borul) la materialele semiconductoare de bază, cum ar fi siliciul, ceea ce creează "găuri" încărcate pozitiv (zone care nu au electroni).
Atunci când aceste "găuri" sunt lovite de un câmp electric, ele devin principalii purtători de sarcină și creează un curent electric.
Materialele de tip P sunt utilizate în mod obișnuit în celulele solare din siliciu multicristalin și în unele celule solare din siliciu monocristalin, deoarece sunt ieftine și ușor de fabricat.
Celule solare de tip N:
Doparea siliciului cu elemente pentavalente, cum ar fi fosforul, adaugă mai mulți electroni de valență la material, făcându-l mai bun conducător de electricitate.
Atunci când există un câmp electric, acești electroni suplimentari se deplasează ca purtători principali de sarcină, ceea ce generează un curent electric.
Deoarece sunt stabile în timp și funcționează bine, materialele de tip N devin din ce în ce mai importante în TOPCon, IBC și HJT, care sunt tehnologii de celule solare de înaltă eficiență.
Cele mai comune tipuri de celule solare de pe piață:
Tehnologia avansează rapid în domeniul celulelor solare. În special materialele de tip N au primit multă atenție în ultima vreme, deoarece funcționează foarte bine. De exemplu, celulele solare HJT (heterojoncțiune) combină cele mai bune caracteristici ale siliciului cristalin și ale siliciului amorf. Acestea fac celulele mai stabile și mai eficiente prin introducerea unui strat de siliciu amorf între siliciul de tip N și cel de tip P. Acest lucru împiedică recombinarea electronilor și a găurilor. În tehnologia TOPCon, straturile de oxid de tunel și straturile de siliciu policristalin sunt utilizate ca electrozi, ceea ce face ca celula să funcționeze mai bine în general. De asemenea, celulele IBC (Interdigitated Back Contact) absorb mai multă lumină și diminuează efectele de umbrire, deoarece toți electrozii lor se află în partea din spate a celulei.
Celulele solare de tip N vor juca probabil un rol mai important pe viitoarea piață a energiei solare, pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește și costurile scad. Pe de altă parte, celulele de tip P vor continua să fie utilizate pe scară largă, deoarece au o poziție stabilă pe piață și procese de producție bine dezvoltate. Aceste îmbunătățiri nu numai că fac ca celulele solare să fie mai eficiente în ceea ce privește transformarea luminii în energie electrică, dar pun și bazele unor opțiuni energetice mai durabile și mai ecologice.
4.Panou solar Backsheet / sticlă din spate
Folia din spate a modulului este utilizată în principal în mediul exterior pentru a proteja modulul de celule solare pentru a rezista la eroziunea luminii, umidității, căldurii, înghețului și altor influențe de mediu asupra filmului de încapsulare, a celulei și a altor materiale și pentru a juca rolul de protecție a izolației rezistente la intemperii, calitatea foliei din spate determină durata de viață a modulului.
Folii de suport:
Plăcile de protecție sunt componente esențiale ale panourilor solare, având un rol esențial în protejarea acestora împotriva factorilor de mediu, cum ar fi lumina, umiditatea, căldura și frigul. Acest strat de protecție este indispensabil pentru prelungirea duratei de viață a panourilor solare, protejând în același timp componentele interne ale acestora de eventualele daune.
Iată o privire mai atentă asupra foliilor de protecție:
Varietatea aspectului: Backsheets vin în diverse culori, inclusiv alb, negru și transparent. Backheets albe sunt concepute pentru a reflecta lumina soarelui înapoi pe celulele solare, îmbunătățind astfel eficiența energetică. Plăcile de acoperire negre, preferate în Europa și America, sporesc aspectul estetic al instalațiilor de pe acoperișuri. Plăcile transparente permit panourilor solare să genereze energie electrică din ambele părți.
Compoziția materialului: În mod obișnuit, foliile de spate sunt alcătuite din trei straturi: un strat exterior, un substrat PET intermediar și un strat interior. Pentru a asigura durabilitatea și protecția împotriva radiațiilor UV, în aceste straturi se folosesc în mod obișnuit diferite materiale, cum ar fi pelicule de fluor și PVDF.
Compatibilitatea performanțelor: Plăcile de protecție sunt proiectate pentru a fi compatibile cu diferite tipuri de celule solare, inclusiv cu celulele Perc, de tip N și TOPCon. Permeabilitatea lor scăzută la apă este crucială pentru menținerea eficienței și longevității celulelor, asigurând funcționarea eficientă a panourilor solare pentru o perioadă îndelungată.
Geamul din spate:
Sticla din spate este disponibilă în două grosimi, 2,0 mm și 1,6 mm, și câștigă popularitate datorită durabilității și rezistenței sale excepționale în fața condițiilor de mediu.
Iată câteva avantaje și aplicații ale sticlei spate:
Barieră împotriva umidității: Sticla din spate se mândrește cu o permeabilitate la umiditate aproape zero, ceea ce o face ideală pentru mediile cu umiditate ridicată, unde previne eficient deteriorarea indusă de apă.
Reziliență și longevitate: Rezistența sa ridicată la uzură, intemperii și coroziune îl face potrivit pentru utilizarea în condiții extreme, prelungind în cele din urmă durata de viață a panourilor solare.
Siguranța la foc: Panourile solare echipate cu sticlă posterioară prezintă o rezistență ridicată la foc, ceea ce le face o alegere mai sigură pentru instalațiile rezidențiale și industriale.
Proprietăți de izolare: Proprietățile excelente de izolare ale sticlei posterioare permit panourilor solare să facă față unor tensiuni de sistem mai mari, oferind potențial soluții rentabile pentru centralele solare de mari dimensiuni.
Încorporarea sticlei posterioare în proiectarea panourilor solare sporește durabilitatea, siguranța și performanța acestora, ceea ce le face să contribuie în mod fiabil și eficient la generarea de energie curată. Citiți articolul de mai jos pentru a afla mai multe detalii despre sticla spate a panourilor solare!
5. Rama panoului solar
Deoarece aluminiul este cel mai abundent metal de pe pământ, este folosit ca și cadru, de obicei din aliaj de aluminiu. Acesta joacă, de asemenea, un rol important în panourile solare.
Suport structural: Luneta oferă suport structural pentru panoul solar, mărind rezistența și rigiditatea generală a panoului. Acest lucru ajută la prevenirea îndoirii sau răsucirii panoului în timpul instalării și transportului, menținând panoul plat și stabil.
Protecția marginilor: Luneta protejează marginile panoului de deteriorări fizice, cum ar fi lovituri, șocuri sau strivire. Aceasta reduce uzura marginilor panourilor și prelungește durata de viață a acestora.
Reduce contaminarea și pătrunderea umezelii: Prezența unei lunete reduce cantitatea de murdărie, praf și umiditate care poate pătrunde în partea inferioară a panoului, contribuind la menținerea curățeniei și a performanței panoului.
Simplifică instalarea: Marginile sunt adesea prevăzute cu găuri și cleme premontate care facilitează instalarea panourilor solare. Instalatorii pot atașa cu ușurință panourile la un suport sau la un acoperiș fără a fi nevoiți să se ocupe direct de suprafața panoului, reducând astfel riscul de deteriorare potențială.
6. Cutie de joncțiune pentru panouri solare (J-Box)
O cutie de joncțiune (J-Box) este o componentă crucială în panourile solare, servind în primul rând ca conector între panourile solare și circuitele externe. Rolul său principal este de a acționa ca o stație de transfer pentru ca energia electrică generată de panourile solare să fie transmisă către circuite externe sau sisteme de stocare.
Caracteristicile cheie ale unei cutii de joncțiune includ:
Transmiterea energiei: În interiorul cutiei de joncțiune se află puncte de conectare conductoare și bare colectoare care colectează curentul generat de panourile solare și îl transferă prin cabluri către circuitele externe sau sistemele de stocare a bateriilor.
Funcție de protecție: Cutiile de joncțiune sunt de obicei bine etanșate, împiedicând pătrunderea apei, a prafului și a altor substanțe externe și protejând circuitele interne ale panourilor. De asemenea, acestea oferă un anumit grad de rezistență împotriva impacturilor mecanice și a eroziunii mediului.
Protecție prin diode: Pentru a preveni circulația inversă a curentului și pentru a evita efectele de punct fierbinte, cutiile de joncțiune conțin de obicei diode. Aceste diode oferă o cale de ocolire în cazurile în care panourile solare sunt parțial umbrite sau cu performanțe scăzute, asigurând o funcționare stabilă și eficiență.
Rezistență la apă și praf: Cutiile de joncțiune sunt proiectate pentru a respecta standarde specifice de rezistență la apă și praf, cum ar fi IP65, IP67 sau IP68, pentru a asigura o funcționare stabilă în diverse condiții de mediu.
Caracteristici inteligente: Cutiile de joncțiune moderne pot veni, de asemenea, cu funcții inteligente, cum ar fi monitorizarea de la distanță, oprirea inteligentă și optimizarea puterii (MPPT). Aceste caracteristici ajută la creșterea eficienței și siguranței generale a stațiilor de energie solară.
Obiectivul Maysun Solar din 2008 a fost de a face cele mai bune panouri solare. Consultați gama noastră largă de panouri solare semicupate, MBB, IBC, HJT și panouri solare cu șindrilă, care sunt disponibile în stiluri argintiu, complet negru, cu ramă neagră și cu geam de sticlă. Designul frumos și eficiența mare fac ca panourile să iasă în evidență și să facă orice clădire să arate mai bine. Maysun Solar este o alegere de încredere, deoarece are birouri și depozite de lungă durată și relații cu instalatori de top din multe țări. Nu ezitați să ne contactați dacă aveți întrebări despre panourile solare sau dacă doriți cele mai actualizate cotații pentru panouri solare. Suntem bucuroși să vă ajutăm.
S-ar putea, de asemenea, să vă placă: