Етапи виробництва елементів на основі монокристалу
Велика частина сонячних елементів проводиться з використанням полікристалічного й монокристалічного кремнію. Процес виробництва вимагає багато часу, сил і коштів.
До основним етапам виробництва на основі монокристалічного кремнію відноситься:
Виробництво кремнію. Для того щоб отримати кремній, використовують кварцовий пісок, який містить велику кількість кремнієвої діоксиду. Такий пісок проходить кілька ступенів очищення, що дозволяє повністю виключити кисень. Це відбувається завдяки плавленню при високій температурі з використанням хімічних речовин.
Отримання кристала. Після очищення кремній стає прозорим. Кристали починають вирощувати для впорядкування структури. Процес виглядає наступним чином: кремнієві шматки поміщають в тигель, раскаляют і піддають плавленню. В розплавлену масу додають кристальні зразки, які рівномірно розподіляються по всій поверхні і починають наростати шарами. Цей процес вимагає багато часу, в результаті чого виходить однорідний кристал великого розміру.
Процес обробки. Цей процес починається з вимірювання і подальшої обробки кристала для додання необхідної форми. При виході з тигля кристал має круглу форму, яка незручна для подальшого використання. Для використання він повинен мати форму квадрата. Після того, як готовий матеріал обробили сталевими нитками, з допомогою дроту його ріжуть на однакові пластини. Розмір пластин варіюється від 0,25 до 0,3 сантиметрів. Після цього вони підлягають очищенню, перевірки на брак та рівень енергії, яка може вироблятися.
Розробка фотоелектричного елемента. Для того щоб кремній мав можливість виробляти електричну енергію, в нього додають бор з фосфором. Після обробки фосфор – вільний електрон типу n, а сторона з бором містить ці електрони і має тип p. Таким чином, між двома сторонами з’являється перехід.
Процес складання. Спочатку пластинки з’єднуються в ланцюг, а після – в блок. Одна пластина в середньому має потужність в 2 V і 0,6 W напруги. Потужність батареї повністю залежить від кількості клітинок. Рівень напруги отримують від послідовності підключень. Всі елементи та модулі підключаються паралельно один до одного. Усі клітинки покриваються спеціальною плівкою, переносяться на поверхню скла і поміщаються у рамку з прямокутною формою. Після того, як модуль готовий, він проходить перевірку. Після повної перевірки він готовий до використання.
Сонячні батареї можуть з’єднуватися між собою паралельно, послідовно або паралельно-послідовно. Вибір повністю залежить від того, який рівень напруги необхідно отримати в процесі роботи.
Сторінка: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
