Производственный процесс ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ — это сложный и высокоточный проект, включающий множество этапов и технологий для обеспечения эффективности и надежности конечного продукта. Солнечные панели из поликристаллического кремния широко используются в бытовых, коммерческих и промышленных солнечных системах из-за их относительно низкой стоимости и хороших характеристик.
1. Подготовка сырья
Кремниевое сырье: для производства поликристаллических кремниевых солнечных панелей в первую очередь требуется кремниевое сырье высокой чистоты. Кремний является одним из наиболее распространенных элементов на Земле, но в солнечной энергетике используемый кремний должен достигать высокой степени чистоты. Обычно кремниевое сырье получают из руд и получают посредством процессов плавки и очистки.
Производство кремниевых слитков: после плавления кремниевого сырья при высокой температуре в него добавляются подходящие легирующие добавки (такие как фосфор или бор) для регулирования свойств проводимости для формирования слитков поликристаллического кремния. Эти слитки обычно имеют квадратную или цилиндрическую форму для последующей резки и обработки. Расплавленный кремний постепенно охлаждается в процессе кристаллизации с образованием множества мелких кристаллов для получения слитков поликристаллического кремния.
2. Резка кремниевых слитков.
Нарезка слитков кремния. Одним из ключевых этапов изготовления солнечных панелей является нарезка слитков поликристаллического кремния на тонкие ломтики. С помощью высокоточного режущего станка слиток кремния разрезается на пластинки кремния толщиной около 200-300 микрон. Эти кусочки кремния называются «кремниевыми пластинами» или «ячейками» и являются основными элементами солнечных панелей.
Обработка кремниевых пластин: после резки на поверхности кремниевой пластины появятся определенные царапины и остатки, которые необходимо подвергнуть химической обработке и полировке для удаления поверхностных дефектов и улучшения гладкости поверхности. Химические вещества, используемые в процессе обработки, помогают очистить кремниевую пластину и удалить оксиды.
3. Изготовление клеток
Легирование: на поверхность кремниевой пластины в процессе диффузии вводятся легирующие примеси, образующие области p-типа и n-типа. Процесс легирования заключается в помещении кремниевой пластины в высокотемпературную печь и введении в атмосферу легирующих примесей, таких как фосфор или бор, для формирования полупроводниковых областей n-типа (отрицательного) и p-типа (положительного). Этот процесс имеет решающее значение для электрических характеристик ячейки.
Металлизация. Металлизация элемента достигается путем покрытия поверхности кремниевой пластины проводящими металлическими материалами (обычно серебром и алюминием). Процесс металлизации включает в себя печать подробного рисунка электродов на кремниевой пластине, чтобы из кремниевой пластины можно было извлечь ток. После металлизации кремниевую пластину сушат и спекают, чтобы обеспечить хорошую адгезию и проводимость металлического слоя.
Инкапсуляция: обработанные элементы собираются в компоненты батареи посредством процесса инкапсуляции. Материалы герметизации включают объединительную плату, переднее стекло и средний слой EVA (сополимер этилена и винилацетата). Роль этих материалов — защитить элементы от внешней среды и обеспечить структурную стабильность аккумуляторной панели.
4. Сборка модулей
Соединение ячеек: расположите обработанные ячейки в определенном порядке расположения и методом электрического соединения и соедините их последовательно или параллельно проводами. С помощью сварки или других методов соединения несколько элементов объединяются в аккумуляторный модуль, образуя фотоэлектрическую панель большего размера.
Герметизация: Собранный аккумуляторный модуль необходимо герметизировать во избежание попадания влаги, пыли и механических повреждений. Процесс инкапсуляции включает размещение аккумуляторного модуля на объединительной плате, покрытие переднего стекла и ламинирование его слоем EVA. В процессе горячего прессования слои материалов соединяются вместе, образуя прочную конструкцию аккумуляторной панели.
Тестирование и проверка качества. Герметичные аккумуляторные панели должны пройти тщательное тестирование и проверку качества. Испытания включают в себя проверку электрических характеристик, проверку эффективности фотоэлектрического преобразования и проверку устойчивости к воздействию окружающей среды, гарантируя, что каждая солнечная панель может стабильно генерировать электроэнергию при фактическом использовании и соответствует соответствующим стандартам и спецификациям.
