Kuvaus
Aurinkosähköjärjestelmät ovat puolijohdekomponentti, joka muuntaa auringonvalon suoraan sähköksi.
Yleensä piistä valmistettu (maa-kuoresta toiseksi runsain elementti, joka saadaan hiekasta) jäljillä muista elementeistä ja ovat transistorien, valodiodien (LED) ja muiden elektronisten laitteiden ensimmäisiä serkkuja.
Aurinkoenergialla (aurinkokennolla) muodostuu puolijohdemateriaalien kerroksia, joilla on erilaiset sähköiset ominaisuudet. Keskimääräisessä aurinkokiteisessä piisolussa suurin osa solusta valmistetaan piistä, ja vain pieni määrä booria antaa sille positiivisen luonteen. Sitten se päällystetään ohut kerros fosforia kennon etuosassa, jossa heijastamaton lasikerros luo negatiivisen luonteen. Tämä lopulta luo sähkökentän kahden kerroksen väliin, jota kutsutaan risteykseksi.
Fotonit (partikkelit valolta) osuvat aurinkokennoon ja jotkut absorboivat liitoksen alueella vapauttaen elektronit piikiteissä. Jos fotonit sisältävät tarpeeksi energiaa, elektronit yhdistävät sähkökentän risteyksessä ja liikkuvat vapaasti solujen piiatomien kautta ja siirtyvät ulkoiseen piiriin energiana. Kun ne liikkuvat ulkoisen piirin läpi, ne vapauttavat energiansa joko "Off Grid" -tekniikaksi, kaikkiin päivittäisiin tarpeisiisi ja akkujen lataamiseen käytettäväksi illalla. tai "On Grid", joka voidaan myydä takaisin sähköyhtiölle sovitulla hinnalla.
Aurinkosähkön prosessi on kokonaan itsenäinen kierros, jossa ei ole liikkuvia osia, eikä materiaaleja kuluteta tai päästetä, ja säännöllisellä kunnossapidolla eli vain pitämällä pöly ja roskat puhtaana monissa tapauksissa voi olla jopa 80-90% tehokas yli 40 vuotta.
Aurinkoisena päivänä aurinkokennoja neliömetriä kohden, auringonpaisteessa keskipäivällä, saavat noin 1 kW (Kw) tehoa. Solar Innova -monikiteiset solut muuntavat noin 20% tästä sähköä, joten yksi neliömetri solut tuottavat 200 sähkövettä auringonpaisteessa.
Erilaiset aurinkokennotekniikat luovat vaihtelevia muuntokertoja amorfisella piin ohutkalvolla, joka tuottaa noin 6%-8%, kadmium telluridia ohutkalvoa 8%-10%, monikiteistä monikiteistä piitä 12-15% ja monokiteistä 14%-19% . Näitä hyötysuhteita nostetaan lähes joka vuosi uuden teknologian ja tehokkaamman piin avulla.
Solar Innova tuottaa vain monokiteisiä ja monikiteisiä soluja. Merkittävimmät erot ovat:
Yksikiteinen
Luodaan yhdestä kiteestä ja ne leikataan kristallilohkosta, joka on kasvanut vain yhteen suuntaan (yksi taso). Yhden kiteisen on vaikeampi valmistaja, mikä tekee kalliimmasta vaihtoehdosta suuremman tehokkuuden kuin monikiteiset (monikiteiset solut).
Monikiteinen
Ne on muodostettu monipuhdistetusta kristallista, joka leikataan useasta suunnasta kasvatetusta kristallilohkosta, jolloin ne ovat hiukan vähemmän tehokkaita samankokoisille soluille monokiteisiä, mikä tarkoittaa suurempaa pinta-alaa samalle lähtöteholle.
Tuotanto
Aurinkoenergian tuotantotekniikka perustuu piihin, joka on yhteinen elementti, joka käsittää noin 25% maapähkinästä.
Aurinkokennoja valmistetaan raakaspiinimateriaaleista monivaiheisessa prosessissa. Ensin raaka kvartsiittihiekka jalostetaan metallurgisen piin valmistamiseksi. Tämä materiaali puhdistetaan edelleen puolijohde- tai aurinkoenergiatuotannolle. Raaka-aineena voidaan käyttää myös kierrätettäviä piiraaka-aineita, jotka sisältävät hylkeistä pii-valanteista valmistettuja osia ja paloja, puolijohdelista ja aurinkovoimasta saatuja piikkisiltoja ja rikkinäisiä piikiekkoja. Kierrätettävien pii raaka-aineiden käyttö valanteiden valmistukseen voi johtaa raaka-aineiden kokonaiskustannusten alenemiseen. Käytettävien piiraaka-aineiden käyttö lisää kuitenkin vaikeutta tuottaa samanlaatuisia valanteita kuin polypiinistä.
Useimmiten kiteisessä piipohjaisessa auringonvalmistusprosessissa raaka-aine sulatetaan korkeassa lämpötilassa olevissa uuneissa ja muodostetaan sitten valanteiksi kiteytysprosessin kautta.
Valanteet leikataan ja viipaloidaan aurinkokennoa muodostavien kiekkojen tuottamiseksi. Valmistusprosessissa lisätään elektrodeja kiekkoon sähköliitettävyyteen. Kiekot puhdistetaan ja käsitellään ennen niiden käyttöönottoa valmistusprosessiin.
Sopivan käsittelyn avulla luodaan erilaisia kerroksia, jotka tuottavat sähkökentän, joka erottaa positiiviset ja negatiiviset varaukset heti, kun valo putoaa aurinkokennoihin. Maksut ovat edelleen käytettävissä aurinkokennon molemmissa pylväissä, kuten akun tapauksessa. Kun valo putoaa erittäin puhtaaseen piihin, aurinkosähkön vaikutus aiheuttaa elektronien vapautumisen piiatomeista. Kun pii on muotoiltu aurinkokennoksi keräyselektrodeilla, aurinkosähkön vaikutus tuottaa sähkövirran.
Lyhyt katsaus aurinkokennojen valmistusprosessin tärkeimpiin vaiheisiin:

