Güneş pili üretimi: teknoloji ve ekipman. Kendi ellerinizle güneş pili nasıl yapılır: kendi kendine montaj talimatları Disklerden güneş panelleri yapma teknolojisi makalesi

Birçok özel evin çatılarına dikkat ederseniz veya küçük şirketler, orada güneş panellerini görebilirsiniz. Enerji fiyatlarındaki artış insanların alternatif kaynak arayışına girmesine neden oluyor. Bu koşullar altında güneş panellerine olan talep her geçen gün artıyor.

Potansiyel Fırsatlar

Alternatif enerji kaynaklarının popülaritesinin artmasıyla birlikte, zamanla piyasada bir yer edinmesi tavsiye edilir. Bunu yapmak için öncelikle üretim için ekipman satın almanız gerekir. Solar paneller. Hem Avrupa'da, ABD'de, BDT'de hem de Çin'de satın alınabilir.

Bölgenizdeki ya da üretilen ürünleri tedarik edebileceğiniz yerlerdeki bu ürünlere olan talebe göre üretiminizin ne üzerine yoğunlaşacağına karar vermeniz gerekiyor. Şu anda piyasada çeşitli uygulamalar için tasarlanmış paneller bulabilirsiniz.

Bunlar, yürüyüş gezilerinde yanınıza alacağınız hafif taşınabilir seçenekler, binaların ve konut binalarının çatılarına kuruluma uygun sabit modüller veya küçük enerji santralleri olarak kullanılan güçlü paneller olabilir.

Çalışma hatları

Bir üretim tesisiniz varsa güneş paneli üretimi için ekipman satın almayı düşünebilirsiniz. Ayrıca bunları yaparken her zaman yeterli miktarda gerekli sarf malzemesine sahip olmanız gerektiğini unutmayın.

Evet, listeye gerekli ekipman panel malzemesini lazerle kareler halinde kesen, sıralayan, lamine eden, çerçevelere yerleştiren ve birleştiren makineler geliyor. Ayrıca üretim, özel yapıştırıcıyı karıştıran, filmi panelin altından ve kenarlarından kesen makineler gerektirir. Üretimde, açıları düzeltmenin, panellere tel yerleştirmenin ve şekillendirmenin gerekli olacağı masalar ve bunları hareket ettirmek ve bastırmak için tasarlanmış arabalar olmadan yapmak imkansızdır.

Güneş panellerinin üretimine yönelik her makine, üretim hattının vazgeçilmez bir bileşenidir. Bu nedenle üretim için malzeme sipariş etmeye başlamadan önce ekipmanın toplam maliyetini hesaplayın ve bu masrafları karşılayıp karşılayamayacağınızı analiz edin. Doğru, eğer satış kanalları varsa, kendilerinin masraflarını oldukça hızlı bir şekilde ödediklerini düşünmeye değer.

Üretim süreci

Daha önce sadece resimlerde güneş panelleri gördüyseniz ve nasıl oluşturulduğu hakkında pek bir fikriniz yoksa, güneş paneli üretme teknolojisini bilen birini bulmanız daha doğru olacaktır. Onun hakkında konuşursak Genel taslak o zaman bunun birkaç aşamadan oluştuğunu bilmeniz gerekir.

Üretim, atölyede alınan malzemelerin incelenmesi ve çalışmaya hazırlanmasıyla başlar. Fotovoltaik dönüştürücüler (PVC'ler) kesilip ayıklandıktan sonra, özel kalaylı bakır baraların panel kontaklarına lehimlenmesi işleminin gerçekleştiği ekipmana tedarik edilir. Ancak bundan sonra tüm güneş pillerini gerekli uzunlukta zincirlere bağlama süreci başlar.

Bir sonraki adım, bir matris, cam, iki kat sızdırmazlık filmi ve bir matris içine monte edilmiş dönüştürücülerden oluşan bir sandviç oluşturmaktır. arka taraf paneller. Bu aşamada güneş paneli üretimine yönelik ekipman modülün devre şemasını oluşturur ve çalışma voltajı hemen belirlenir.

Montajı yapılan yapı kontrol edilir ve basınç altında gerçekleştirilen laminasyon - sızdırmazlık işlemine gönderilir. Yüksek sıcaklık. Ancak bundan sonra hazırlanan yarı mamule çerçeve takılır ve özel bir bağlantı kutusu monte edilir.

Ürün testi

Piyasadaki benzer ürünler arasında kusur bulmak neredeyse imkansızdır çünkü montajdan sonra her panel özel bir test atölyesine gider.

Orada voltaj arızası olasılığına karşı kontrol edilirler. Bundan sonra tasnif edilir, paketlenir ve satışa gönderilir. Mağazalarda hem küçük taşınabilir seçenekleri hem de ev için güneş panellerini bulabilirsiniz.

Bu türlerin üretimi pratikte farklı değildir.

Elbette sadece büyük üretici büyük üretim hacimleri ve yeterli sayıda çalışanla. Yeni küçük üreticilerin devlerle rekabet etmesi zordur çünkü büyük partilerin tek seferde oluşturulması, üretim maliyetlerini düşürmelerine olanak tanır.

Enerji tüketiminde istikrarlı artış Güneş ışığı bu enerjinin biriktirilip daha sonraki ihtiyaçlar için kullanılabileceği ekipmanlara olan talebin artmasına katkıda bulunuyor. Elektrik üretmenin en popüler yöntemi güneş fotovoltaikleridir. Bu öncelikle güneş paneli üretiminin yer kabuğunda içerik bakımından ikinci sırada yer alan kimyasal bir element olan silikon kullanımına dayalı olmasıyla açıklanmaktadır.

Günümüzde güneş paneli pazarı, multimilyon dolarlık cirosu ve uzun yıllara dayanan deneyimi olan dünyanın en büyük şirketleri tarafından temsil edilmektedir. Güneş paneli üretimi esas alınmıştır. çeşitli teknolojiler sürekli olarak geliştirilmektedir. İhtiyaçlarınıza göre mikro hesap makinesine sığacak büyüklükte güneş panelleri ya da bir binanın veya arabanın çatısına rahatlıkla sığabilecek paneller bulabilirsiniz. Kural olarak, tekli güneş pilleri çok az miktarda güç üretir, bu nedenle onları güneş modülleri adı verilen sistemlere bağlamak için teknolojiler kullanılır. Bunu kimin ve nasıl yapacağı daha fazla tartışılacak.

Güneş paneli üretiminin teknolojik süreci

1. Aşama

Güneş paneli üretimi de dahil olmak üzere her üretimin başladığı ilk şey hammaddelerin hazırlanmasıdır. Yukarıda da belirttiğimiz gibi bu durumda ana hammadde silikon, daha doğrusu bazı kayaların kuvars kumudur. Hammadde hazırlama teknolojisi 2 süreçten oluşur:

Yüksek sıcaklıkta erime aşaması.
Çeşitli kimyasalların eklenmesiyle birlikte sentez aşaması.

Bu işlemler sayesinde %99,99'a varan maksimum derecede silikon saflaştırması elde edilir. Monokristalin ve polikristalin silikon çoğunlukla güneş pillerinin yapımında kullanılır. Üretim teknolojileri farklıdır ancak polikristalin silikon üretme süreci daha ucuzdur. Dolayısıyla bu tip silikondan üretilen güneş pilleri tüketiciler açısından daha ucuzdur.

Silikon saflaştırıldıktan sonra ince levhalar halinde kesilir ve bunlar da yüksek güçlü ksenon lamba flaşları kullanılarak elektriksel parametreler ölçülerek kapsamlı bir şekilde test edilir. Testin ardından gofretler ayıklanıyor ve üretimin bir sonraki aşamasına gönderiliyor.

2. aşama

Teknolojinin ikinci aşaması, plakaların bölümler halinde lehimlenmesi ve ardından bu bölümlerden cam üzerinde blokların oluşturulması işlemidir. Bitmiş kesitlerin cam yüzeye aktarılması için vakum tutucular kullanılır. Bu, bitmiş güneş pilleri üzerinde mekanik etki olasılığını dışlamak için gereklidir. Bölümler genellikle 9 veya 10'dan oluşur Güneş hücreleri Bloklar 4 veya 6 bölümden oluşmaktadır.

Sahne 3

Aşama 3 laminasyon aşamasıdır. Lehimlenmiş fotovoltaik plaka blokları, etilen vinil asetat film ve özel bir koruyucu kaplama ile lamine edilir. Bilgisayar kontrolünün kullanılması sıcaklık, vakum ve basınç seviyesini izlemenizi sağlar. Ayrıca farklı malzemelerin kullanılması durumunda gerekli laminasyon koşullarını da programlayın.

Aşama 4

Güneş paneli imalatının son aşamasında alüminyum çerçeve ve buat montajı yapılır. Kutuyu ve modülü güvenli bir şekilde bağlamak için özel bir sızdırmazlık maddesi-yapıştırıcı kullanılır. Bundan sonra güneş panelleri, mevcut göstergelerin ölçüldüğü teste tabi tutulur. kısa devre, akım ve gerilim noktası maksimum güç ve açık devre voltajı. Almak için gerekli değerler akım ve gerilim, sadece güneş pillerini değil, hazır güneş bloklarını da birbirleriyle birleştirmek mümkündür.

Hangi ekipmana ihtiyaç var?

Güneş panelleri üretirken yalnızca yüksek kaliteli ekipmanlar kullanmalısınız. Bu, güneş pillerinin ve bunlardan oluşan blokların test edilmesi sürecinde çeşitli göstergeleri ölçerken minimum hata sağlar. Ekipmanın güvenilirliği daha uzun bir hizmet ömrü anlamına gelir, bu nedenle arızalı ekipmanı değiştirme maliyetleri en aza indirilir. Kalite düşükse üretim teknolojisi ihlal edilebilir.

Güneş paneli üretim sürecinde kullanılan ana ekipmanlar:

Bize güneş panellerini kim sağlıyor?

Güneş panelleri çok umut verici bir iştir ve en önemlisi karlıdır. Satın alınan güneş paneli sayısı her geçen yıl artıyor. Bu, güneş paneli üreten her tesisin ilgilendiği satış hacimlerinin sürekli büyümesini sağlar ve bunlardan dünya çapında çok sayıda bulunmaktadır.

İlk sırada elbette Çinli şirketler var. Çin'in dünyaya ihraç ettiği güneş panellerinin maliyetinin düşük olması, diğer büyük firmalar için de pek çok soruna yol açtı. Son 2-3 yılda en az 4 Alman markası güneş paneli üretimini kapattığını duyurdu. Her şey Solon'un iflasıyla başladı ve ardından Solarhybrid, Q-Cells ve Solar Millennium kapandı. Amerikan şirketi First Solar da Frankfurt an der Oder'deki fabrikasının kapatıldığını duyurdu. Siemens ve Bosch gibi devler de panel üretimini kıstı. Her ne kadar Çin güneş panellerinin Alman emsallerine göre neredeyse 2 kat daha ucuz olduğu göz önüne alındığında, burada şaşırtıcı bir şey yok.

En çok üretim yapan firmalar arasında ilk sıralarda Solar paneller, işgal etmek:

Yingli Green Energy (YGE), lider bir güneş paneli üreticisidir. 2012 yılında kârı 120 milyon dolardan fazlaydı. Toplamda 2 GW'tan fazla güneş modülü kurdu. Ürünleri arasında 245-265 W gücünde monokristal silikon paneller ve 175-290 W gücünde polikristal silikon piller yer alıyor.
İlk Güneş. Bu şirket Almanya'daki tesisini kapatmasına rağmen hâlâ en büyükler arasında kaldı. Profili, 2012 yılında gücü yaklaşık 3,8 GW olan ince film panellerdir.
Suntech Güç A.Ş. Bu Çin devinin üretim kapasitesi yıllık yaklaşık 1.800 MW'tır. Dünya çapında 80 ülkede yaklaşık 13 milyon güneş paneli bu şirketin çalışmalarının sonucudur.

Rus fabrikaları arasında şunu vurgulamakta fayda var:

"Güneşli rüzgar"
Hevel LLC, Novocheboksarsk'ta
Zelenograd'da Telekom-STV
OJSC "Ryazan Metal-Seramik Cihazlar Fabrikası"
CJSC Termotron-zavod ve diğerleri.

Daha tam liste Güneş enerjisi için ekipman ve ürünler üreten ve tedarik eden firmaları sitemizde bulabilirsiniz.

BDT ülkeleri geride kalmıyor. Mesela geçen yıl Astana'da güneş paneli üretimine yönelik bir tesis açıldı. Bu, Kazakistan'da bu türden ilk girişimdir. Hammadde olarak %100 Kazak silisyumunun kullanılması planlanmakta olup, tesiste kurulu ekipmanlar en son gereksinimlerin tamamını karşılamaktadır ve tam otomasyona sahiptir. Özbekistan da benzer bir tesis kurmayı planlıyor. İnşaat, Çin'in en büyük şirketi Suntech Power Holdings Co tarafından başlatıldı ve aynı teklif Rus petrol devi LUKOIL'den de geldi.

Bu inşaat hızında güneş modüllerinin yaygın olarak kullanılmasını beklemeliyiz. Ama bu kötü bir şey değil. sağlayan çevre dostu bir enerji kaynağıdır. bedava enerji kirlilikle ilgili birçok sorunu çözebilecektir çevre ve doğal yakıt rezervlerinin tükenmesi.

Makale Abdullina Regina tarafından hazırlanmıştır.

Güneş panellerinin üretim süreci hakkında video:

Güneş enerjisi tüketimi giderek daha popüler hale geliyor ve bu da her zaman dönüşüm sağlayan ekipmanlara olan talebin artmasına neden oluyor. Güneş radyasyonu elektriğe dönüştü. Bunu elde etmenin en yaygın yöntemi fotovoltaiktir. Elbette bunun nedenlerinden biri de güneş pili üretiminin silikon kullanımına dayalı olmasıdır. Bu kimyasal element- dünyanın ikinci en büyüğü.

Günümüzde güneş panelleri pazarında faaliyet gösteren, milyonlarca dolarlık cirosu ve uzun yıllara dayanan tecrübesi olan dev küresel şirketler bulunmaktadır. Üretimin temelini oluşturan teknolojiler yıldan yıla geliştirilmektedir. İhtiyacınız olan güneş panelini kolaylıkla bulabilirsiniz. İster araba için bir cihaz, ister mikro hesap makinesi, ister ev aydınlatması olsun. Tek fotosel satın alırsanız gücünün çok az olduğunu fark edeceksiniz. Bu nedenle sıklıkla bir güneş modülünde birleştirilirler. Hadi nasıl olduğunu bulalım.

Güneş paneli üretim teknolojisi

Aşamalara ayrılmıştır, her birini analiz edelim:

Tabii ki, sadece güneş panelleri değil, kesinlikle herhangi bir üretimin başladığı ilk şey, hammaddelerin (malzemelerin) hazırlanmasıdır. Daha önce de belirtildiği gibi paneller esas olarak silikondan veya daha kesin olarak söylemek gerekirse silikondan yapılır. kuvars kumu belirli bir cins. Malzeme hazırlama teknolojisi iki süreci içerir:

Yüksek sıcaklıkta erime.
Çeşitli kimyasal elementlerin eklenmesiyle sentez.

Bu işlemlerden geçtikten sonra %99,99'a varan oranda silikon saflaştırması elde etmek mümkündür.

Çoğu zaman, güneş panellerinin üretiminde polikristalin veya monokristalin silikon kullanılır. Üretim teknolojileri farklı olmasına rağmen polikristalin silikon üretiminin daha ekonomik olduğu düşünülmektedir. Dolayısıyla bu tür hammaddelerden güneş pili seçersem daha az ödersiniz.

Silikon temizlendikten sonra ince levhalar halinde kesilir ve bunlar daha sonra test edilir. Çok yüksek güçlü ksenon lamba flaşı kullanılarak elektriksel parametrelerin ölçülmesiyle üretilir. Plakalar testlerinin tamamlanmasının ardından bir sonraki aşamaya gönderilir.

İkinci aşamada plakalar bölümler halinde lehimleniyor ve ardından cam üzerinde bloklar haline getiriliyor. Bu bölümlerin cam üzerine aktarılması için vakum tutucular kullanılmaktadır. Onların yardımıyla bitmiş güneş pili üzerindeki mekanik etki ortadan kaldırılır. Tipik olarak, bölümler 10 elemandan ve 4 bölümden oluşan bloklardan, daha az sıklıkla - 6'dan oluşur.
İkinci aşamada elde edilen bloklar etilen vinil asetat film ve özel koruyucu kaplama kullanılarak lamine edilir. Bilgisayar kontrolü, sıcaklık, basınç ve vakum seviyelerinin yanı sıra laminasyon koşullarını programlayabilmenizi sağlar.
Güneş paneli üretiminin son aşamasıdır. Bir alüminyum çerçeve ve bir bağlantı kutusunun montajından oluşur. Özel bir yapıştırıcı-sızdırmazlık maddesi, modül ile kutu arasında güvenilir bir bağlantı sağlar. Güneş panelleri daha sonra kısa devre akımı, maksimum güç noktası voltajı ve açık devre voltajı ölçülerek test edilir.

Güneş panelleri üretimi için donatım

Güneş paneli üretiminde sadece en iyi ekipman. Sayesinde yüksek kalite Ekipman, göstergeleri test ederken ve ölçerken minimum hata elde edilir. Bu aynı zamanda daha uzun bir hizmet ömrünü garanti eder ve bu da yeni ekipman satın alma maliyetini azaltır. Düşük kalite, üretim teknolojisinde ihlalleri gerektirir.

Güneş panellerinin imalatında kullanılan ana ekipmanlar:

Hücreleri kesmek için alet. Hücreler fiber lazer kullanılarak kesilir. Boyutlar çeşitli programlar kullanılarak ayarlanabilir.
Laminatör. Adı kendi adına konuşuyor. Güneş pillerini lamine etmek için kullanılıyor. Seçilen parametreleri desteklemek için özel kontrolörlere sahiptir. Laminatörler iki modda çalışır: manuel ve otomatik.
Hareket etmek için masa. Bu öğe olmadan yapmak çok zordur. Kenarların kesilmesi, bağlantı kutusunun döşenmesi ve daha birçok işlem gibi işlemler gerçekleştirilir. Masanın üzerinde, modüle zarar verme korkusu olmadan açıp hareket ettirebileceğiniz sabit toplar bulunur.
Cam temizleme makinesi. Cam yüzeylerin temizliğinde kullanılır. Cam ilk önce kullanılarak temizlenir. deterjan, daha sonra iki kez deiyonize su ile durulandı. Daha sonra substrat soğuk ve sıcak hava kullanılarak kurutulur.

Güneş Paneli Üreticileri

Silikondan güneş panelleri yapmak oldukça umut verici ve Kârlı iş. Güneş panellerine olan talep her geçen yıl artıyor. Buna bağlı olarak satış hacimleri artıyor.

Güneş paneli üretiminde ilk sırayı elbette Çinliler alıyor. Onların ana kozu çok düşük maliyetli. Doğal olarak dünya çapında pek çok şirket Çinli şirketlerin baskısına ve rekabetine dayanamıyor. Bu, örneğin son birkaç yılda dört Alman markasının kapanmasının ardından geldi. Bunlar Solon, Solarhybrid, Q-Cells ve SolarMillennium gibi devlerdir. Onları takiben Amerikan şirketi FirstSolar Almanya'daki şubesini kapattı, ardından Siemens ve Bosch şirketleri geldi. Ve bu şaşırtıcı değil. Çin güneş panelleri yabancı emsallerinin yarı fiyatına.

En iyi güneş paneli üreten şirketler:

YingliGreenEnerji. YGE, varlığı boyunca 2 GW'tan fazla güneş paneli kurdu.
FirstSolar. Şirket, Almanya'daki fabrikasını kapatmak zorunda kalmasına rağmen zirvedeki konumunu kaybetmedi. Profili, 4 GW'tan fazlasını ürettikleri ince film panellerdir.
SuntechPower A.Ş. Üretici piyasaya yaklaşık 13 milyon pil sunmuştur.

Rus popüler pil üreticileri:

Fabrika "Güneş Rüzgarı".
Fabrika "Hevel".
"Telekom-STV" tesisi.
"Ryazan metal-seramik cihaz fabrikası."
"Termotron tesisi".

BDT ülkeleri de arkalarına bakmıyor. Mesela Astana'da silikon güneş paneli üreten bir tesis de faaliyete geçti. Kazakistan için bu sektörde bir öncüdür. Malzeme olarak Kazakistan'da bulunan silikonun kullanılması planlanıyor. Üretim için satın alınan ekipmanlar tüm standartlara uygun ve yüksek kalitededir.

Tesis inşaatının yüksek hızı, güneş panellerine olan talebin yüksek olduğunu gösteriyor. Bu nedenle yakın gelecekte güneş modüllerinin yaygın olarak kullanılmasını bekleyebiliriz. Ve bunun atmosferimiz üzerinde kesinlikle olumlu bir etkisi olacak, onu kirlilikten ve yakıt rezervlerinin tükenmesinden kurtaracaktır.

- güneş panelleri üretmek Güneş enerjisi tükenmez olduğundan ve güneş pillerinin esas olarak yapıldığı silikon çok yaygın bir madde olduğundan, bu tür piller her zaman talep edilecektir.

Bu iş fikrinin tek dezavantajı az gelişmiş olmasıdır teknolojik süreç güneş panelleri imalatı Bu henüz pilin maliyetini düşürmeye izin vermiyor.
Güneş panelleri üretimiÖnemli miktarda silikon dioksit içeren ve işlenmesi kolay olan ana hammaddenin - kuvars kumunun varlığını gerektirir.

Ayrıca silikonun türüne bağlı olarak amorf, monokristal ve polikristalin kendi üretim teknolojisi kullanılmaktadır. Düzgün bir kristal yapıya sahip tek kristalli silikon elde etmek için, bir tohum tek kristal kullanılarak büyütülür. Özel bir fırında belli bir şekilde döndürülür.

Düzensiz bir yapıya sahip olan polikristalin silikonun üretiminde daha ucuz teknolojiler kullanılmaktadır. Çok kristalli silikon elde etmek için, moleküllerin serbestçe ve rastgele katılaşmasına neden olan buhar biriktirme işlemi gerçekleştirilir.

Polikristalin silikon bazlı üretilen piller nispeten düşük bir fiyata sahiptir.
Daha sonra elde edilen monokristalin silikon diskler, kare şekli. Daha sonra, kare şeklindeki monokristalin silikonu 0,2 ila 0,4 mm kalınlığında ince plakalar halinde kesmek için elmas diskler kullanılır.

Daha sonra tabi tutulurlar kapsamlı temizlik, tornalama, taşlama ve temizleme. Daha sonra monokristalin silikon levhaların testi gerçekleştirilir. Daha sonra silikon plakalar güneş pili elemanları oluşturacak şekilde bağlanır. Daha sonra pillerin silikon kısımları kaplanır. Koruyucu kaplamalar Uyarı amaçlı güçlü camdan yapılmıştır
olumsuz etkiçevre. Daha sonra yüzeyler metalize edilir ve ardından özel bir laminat ile yansıma önleyici kaplama uygulanır.

Gerekli elektriksel parametrelere, özellikle voltaj ve akım seviyelerine ulaşmak için güneş pili elemanları seri olarak birleştirilir. Bu süreç, güneş paneli üretimine yönelik iş planında yer alan cam filmi teknolojisine uygun olarak gerçekleşmektedir. Film, ortaya çıkan fotovoltaik levha yapısının arkasına yapıştırılır, daha sonra filmin kenarları kapatılarak güneş pillerinin kalitesi sağlanır.

Güneş enerjisinin etkisi altında, güneş panellerinin fotovoltaik elemanları tarafından akım üretilir. Daha sonra akım birikir ve diğer elektrikli cihazlara güç sağlamak için zaten kullanılabilir.

Güneş pili nasıl yapılır - video:

Bu arada, güneş pillerinin kendisi de iyi bilinen çevrimiçi açık artırmalardan sipariş edilebilir.

Bölümden İş Fikirleri:

Güneş pilleri şu anda olduğundan on kat daha düşük bir maliyetle seri üretilebilir. Orijinal teknolojinin doğrulandığı, Austin'deki Texas Üniversitesi'nden Brian Korgel liderliğindeki bir grup fizikçi ve kimyager tarafından bildirildi.

Bilim adamları, bir vakum odasında gaz fazından bir bileşimin geleneksel biriktirilmesi yerine, ışığa duyarlı nanopartiküllerden oluşan bir ordudan oluşan bir boyanın bir substrat üzerine püskürtülmesine yönelik bir yöntem geliştirdiler. kompozisyon.

Elektrik üreten nanomürekkeplerin bir alt tabakaya uygulanması. Korgel ve meslektaşları, boyutu insan saçından 10 bin kat daha ince olan CIGS parçacıklarını sentezlemek için bir yöntem geliştirdi ve mükemmelleştirdi. Bu tür parçacıkların süspansiyonu, oda sıcaklığında gelecekteki bir pilin tabanına kolayca uygulanabilen boyaya dönüşür.

Ancak şimdilik, bitmiş polimer substratın basit bir şekilde boyanması bile, ucuz güneş enerjisi dönüştürücüleri elde etmenin yolunu gösteriyor. Brian ve meslektaşları bu fotovoltaik hücrelerin birçoğunu ürettiler. Ne yazık ki verimlilikleri küçüktü, yalnızca %1, ancak Amerikalı bilim adamları teknolojiyi optimize ederek bunu %10'a çıkarabileceklerine inanıyorlar.

Klasik panellere göre on kat daha mütevazı bir maliyetle birleştiğinde bu, yeniliğin ticari başarısının önünü açacak. Korgel, teknolojinin 3-5 yıl içinde pazara ulaşabileceğine inanıyor. Ayrıca yeni mürekkebin yarı saydam olduğunu, bunun da akım üreten pencere camının oluşturulmasında deneylere olanak sağlayacağını da ekliyor.

Ultra ucuz güneş pillerinin üretimi için teknoloji

Güneş panelleri bugünkü maliyetin on katı maliyetle seri üretilebiliyor. Austin'deki Texas Üniversitesi'nden Brian Korgel liderliğindeki bir grup fizikçi ve kimyager, orijinal teknolojinin doğrulandığını bildirdi.

Güneş pillerinin maliyetini azaltmak için araştırmacılar, optimum yarı iletken malzemeyi daha basit ve daha ucuz bir işleme teknolojisiyle birleştirdi.

Bileşimin bir vakum odasında gaz fazından geleneksel biriktirilmesi yerine, bilim adamları ışığa duyarlı nanopartiküllerden oluşan bir boyanın bir alt tabaka üzerine püskürtülmesine yönelik bir yöntem geliştirdiler.

Işığı algılayan bir bileşim olarak bakır-indiyum-galyum selenit CIGS kullanıldı.

Korgel ve meslektaşları, boyutu insan saçından 10 bin kat daha ince olan CIGS parçacıklarını sentezlemek için bir yöntem geliştirdi ve mükemmelleştirdi. Bu tür parçacıkların süspansiyonu, oda sıcaklığında gelecekteki bir pilin tabanına kolayca uygulanabilen boyaya dönüşür.

Alt tabakanın ve pil için gerekli diğer elemanların benzer şekilde püskürtülmesine yönelik bir yöntem oluşturulursa, güneş panellerinin doğrudan evlerin çatılarına birkaç kat boya şeklinde uygulanmasının yolu açılacaktır.

Ancak şimdilik, bitmiş polimer substratın basit bir şekilde boyanması bile, ucuz güneş enerjisi dönüştürücüleri elde etmenin yolunu gösteriyor. Brian ve meslektaşları bu fotovoltaik hücrelerin birçoğunu ürettiler. Verimlilikleri düşüktü, yalnızca %1, ancak Amerikalı bilim insanları teknolojiyi optimize ederek bu oranı %10'a çıkarabileceklerine inanıyor.

Klasik panellere göre on kat daha mütevazı bir maliyetle birleştiğinde bu, yeniliğin ticari başarısının önünü açacak. Korgel, teknolojinin pazara ulaşmasının 35 yıl sürebileceğini söyledi. Ayrıca yeni mürekkebin yarı saydam olduğunu, bunun da akım üreten pencere camının oluşturulmasında deneylere olanak sağlayacağını da ekliyor.

Rusya'da güneş panelleri

Bilim kurgu yazarlarının tahminleri gerçekleşmeye başlıyor - dünya, Güneş'in çevre dostu tükenmez enerjisini - insanlığın geleceğini anlamaya başladı. Günümüzde tüm yenilenebilir enerji kaynakları arasında güneş enerjisi en aktif şekilde gelişmektedir. Bilim adamlarının rezervleri sınırsız olmayan petrol ve gaza alternatif olarak gördükleri güneş elektriğidir. Ryazan'daki metal-seramik cihaz fabrikasında güneş pilleri için fotovoltaik dönüştürücüler üretilmeye başlandı.

Yeni Üretim hattı Ryazan tesisi, büyük ağ enerji santralleri için 230 watt kapasiteli güneş panelleri modülleri üretecek. Bileşenler - mavi ve siyah renkte yansıma önleyici kaplamalı plakalar. Onlar için hammadde en yaygın olanlardan biridir. doğal unsurlar silikon, iyi bilinen kum. Ancak yarı iletken olabilmesi için 4 aşamalı saflaştırmadan geçmesi gerekiyor. Polikristalin silikonun ana üreticileri, güneş enerjisinin uygulanmasında dünya liderleri olan Japonya, ABD ve Almanya'dır.

Güneş enerjisi evleri ve istasyonlarının inşası, enerjinin öncelikli alanlarından biri haline geldi. son yıllar Dünya polisilikon kıtlığı yaşıyor. Biyoenerji pazarında bu malzeme için bir mücadele var; Rusya'nın dışarıda kalma şansı var. Gerekli fonlar Rus Elektronik Holding ve Ryazan Metal-Seramik Cihazlar Fabrikası'nın Rus Teknoloji Kurumu'nun bir parçası haline gelmesi sayesinde Ryazan'da bir tesis inşası için bir şirket kuruldu. Gelecekte baştan sona tam ölçekli bir üretim yaratın. Silikon üretiminden belirli güneş pili elemanlarının üretimine, panellerin montajına ve ardından güneş enerjisi santrallerinin montajına kadar.

Elektronik endüstrisindeki bu işletmenin güneş panelleri üretimi için üs olarak seçilmesi tesadüf değildir. 10 yıl önce ilk kez burada güneş modülü üretmeye başladılar ve kullandılar. yeni yol sızdırmazlıkları plastiktir. Bu bir bilgi birikimidir, patentli bir teknolojidir.

Ülkemiz en güneşli enlemlerde yer almasa da Rusya'da yenilenebilir kaynaklardan elektrik üretiminin 10 yıl içinde birkaç kat artması planlanıyor.

Güneş paneli üretme teknolojisi nedir?

Güneş panelleri üretme teknolojisi bu kaynakta ayrıntılı olarak açıklanamayacak kadar karmaşıktır. Ancak genel olarak diğer yarı iletken cihazların üretiminden farklı değildir: ultra saf silikonun tek kristallerinden, genellikle p tipi, yani bor veya alüminyum katkılı ince levhalar kesilir, ardından cilalanır, kazınır. ve üzerlerinde yarı iletken yapılar oluşmuş - - Pn kavşağı bir tarafta p-p+ bağlantısı diğer tarafta. Daha sonra titanyum, paladyum ve gümüş katmanlarından bir temas ızgarası oluşturulur. ön taraf ve arka tarafında bir gümüş-paladyum tabakası ve son olarak yüzeye yansıma önleyici bir tabaka püskürtülüyor.

Bu şekilde, 1980'lerde SSCB'de seri üretilenler gibi basit bir güneş pili elde ediliyor. O zamandan beri, güneş pillerinin yapısı önemli ölçüde daha karmaşık hale geldi - çok katmanlı yansıma önleyici ve silikon yüzeyin dokulandırılması kullanıldı; bu, ışık toplamanın verimliliğini, daha karmaşık bir yarı iletken yapıyı ve daha gelişmiş akım toplama sistemlerini önemli ölçüde artırdı.

Kaynaklar: www.membrana.ru, www.megawt.ru, sunbat.narod.ru, Alternativenergy.ru, www.bolshoyvopros.ru

İsrail'in Kayıp Kabileleri. Bölüm5

Köpekler Venatici takımyıldızının efsanesi

Yılan nagaları

Brittany Kaleleri. Bölüm 3

Otomatik istasyon Luna-13

Luna-13, Ay'ı ve uzayı incelemek için kullanılan bir Sovyet gezegenler arası istasyonudur. 21 Aralık 1966'da Molniya fırlatma aracı fırlatıldı.

Sinsi Madder

Maya Zlatogorka'nın ölümünden sonra Dazhdbog, ölüm tanrıçası Marena'dan hoşlanana kadar uzun süre yalnız yaşadı. Perun'un oğlu aşık oldu...

Roma kültürü

Kültür Antik Roma medeniyet yönelimli tüm beşeri bilimler derslerinde kısaca incelenir, ancak tüm çeşitliliğin bir araştırma dersinde görülmesi pek mümkün değildir. ...

Pioneer araç radyo sistemi

Neden bir Pioneer araç radyosunu seçmelisiniz? CD'leri veya yalnızca MP3'leri çalabiliyor musunuz? Teknolojiniz var mı?..

Rusya'da 17. yüzyıl kültürü

Ortaçağın manevi yaşamının tamamı tüm dikkat altındaydı Ortodoks Kilisesi. Toplumun sosyo-ekonomik yaşamında değişiklikler yaşandı. Hayat...