پنل خورشیدی از چه موادی ساخته شده است؟
پاسخ های زیادی وجود دارد و مواد اولیه را می توان پیدا کرد. روش ساخت پنل های خورشیدی برای همه تولید کنندگان یکسان است. اگر بخواهیم در مورد ساختار پنل خورشیدی خیلی کوتاه توضیح دهیم، در واقع پنل فتوولتائیک از مجموعه سلول های فتوولتائیک ساخته شده که یک شیشه در جلو و یک ماده پلاستیکی از عقب وظیفه محافظت از این سلول ها را دارند و همه این ها در یک خلاء پلیمری تا حد ممکن شفاف قرار دارند.
پنل خورشیدی از چی ساخته شده؟
عناصر سازنده پنل خورشیدی:
-
سلول خورشیدی فتوولتائیک
سلول ها وظیفه جذب نور خورشید و تبدیل آن به انرژی الکتریکی (برق) را دارند که جزء اصلی هستند. سلول های کریستالی می توانند با توجه به فرآیند ساخت به دو نوع تک کریستالی و چند کریستالی باشند. با همه این ها فرآیند تولید ماژول فتوولتائیک (PV) ادامه دارد و مشخصات فنی عبارتند از: اندازه، رنگ، تعداد باس بار و از همه مهم تر نرخ تبدیل، پارامتر اصلی و موثر وات خروجی پنل است و سلول ها با یک نوارمسی نازک قلع اندود شده به یکدیگر متصل می شوند.
در رایج ترین روش، ۶۰ سلول پلی کریستال در یک ماژول فتوولتائیک ۲۵۰ وات را تولید می کنند.
-
شیشه جلوی پنل خورشیدی
سنگین ترین قسمت ماژول فتوولتائیک شیشه جلویی است و وظیفه آن حفاظت و اطمینان از استحکام ماژول است و شفافیت بالایی دارد. ضخامت شیشه معمولاً ۳.۲ میلی متر است اما بسته به نوع شیشه می تواند از ۲ میلی متر تا ۴ میلیمتر استفاده شود.
ویژگی هایی همچون کیفیت ساخت، عبور نور و عبور طیفی مهم است. در مطالعات جدید استفاده از برخی شیشه ها با استفاده از الگوی خاص روی سطح آن ها باعث می شود میزان نور بیشتری را به دام انداخت. بررسی یکسری از ویژگی ها یا استفاده از لایه های ضد انعکاس در انتخاب دقیق شیشه، باعث بهبود کارایی ماژول می شود.
-
لایه عقب یا ورق پشتی
این لایه از یک ماده پلاستیکی ساخته شده که عملکرد الکتریکی را ایزوله می کند و این لایه سلول های PV را در برابر نفوذ آب و باران و رطوبت محافظت می کند. لایه زیرین ماژول معمولاً سفید رنگ است و به صورت رول یا ورق به فروش می رسد.
نسخه های خاصی از این ورق ها وجود دارد که از نظر ضخامت، رنگ و مواد خاص استفاده شده در تولید آن ها باعث شده محافظت و مقاومت مکانیکی بالاتری داشته باشند.
-
مواد محصور کننده
Encapsulant یکی از مهم ترین موادی است که لایه های پنل خورشیدی را به همدیگر اتصال می دهد. این مواد از اتیلن وینیل استات ساخته شده اند.
این مواد محصور کننده بصورت برگه ای بریده و قبل و بعد سلول های فتوولتائیک قرار می گیرند و تحت یک فرآیند بصورت خلاء حرارت می بینند. سپس شبیه به ماده ای ژل مانند و شفاف می شوند. که اصطلاحاً به این فرآیند لمینت نیز گفته می شود. کیفیت آن بر طول عمر ماژول تأثیر گذار است و اگر از متریال نامناسب استفاده شود به مرور در برابر اشعه UV زرد رنگ شده و در برابر نور خورشید مقاومت ایجاد می کند.
-
قاب دورتادور
قاب دورتادور پنل خورشیدی از آخرین قطعاتی که ساخته می شود. با توجه به اینکه پنل ها باید در فضای آزاد در معرض انواع شرایط آب و هوایی قرار بگیرند و همچنین وزن آن ها زیاد نشود، مواد سازنده آن ها بسیار حائز اهمیت است.
معمولاً از آلومینیوم به دلیل وزن کم و استحکام مناسب ساخته می شود. همچنین از سیلیکون به عنوان یک لایه درزگیر برای محفاظت از رطوبت و رسوب در اطراف دیواره های پنل خورشیدی استفاده می شود. البته در برخی موارد از یک نوار آب بندی مخصوص استفاده می شود. برای استفاده های خاص، ماژول های بدون فریم نیز در دسترس قرار دارند و معمولاً نگهدارنده های خاصی در زیر آن ها وجود دارد و ماژول هایی با فناوری شیشه به شیشه است.
جعبه اتصال
در Junction box (جعبه اتصال) اتصالات الکتریکی ماژول PV (پنل خورشیدی) قرار دارد. جعبه اتصال از دیودهای حفاظتی و کابل هایی برای اتصال پنل ها تشکیل شده است.
در انتخاب جعبه اتصال به کیفیت پلاستیک، آب بندی خوب، نوع اتصال و کیفیت دیودهای بای پس توجه می کنند. در این سال ها، دیودهایی با ضریب تلفات کم یا میکرو اینورترهای یکپارچه ساخته شده اند.