Монокристалічні кремнієві сонячні панеліє одним із найпоширеніших типів сонячних панелей, які використовуються у всьому світі. Вони мають високий рівень ефективності перетворення сонячного світла в електрику і вважаються одними з найнадійніших джерел відновлюваної енергії. У цій статті ми розглянемо технології виробництва монокристалічних кремнієвих сонячних панелей.
Технологія виробництва
1. Очищення кремнію
Першим кроком у виробництві монокристалічних кремнієвих сонячних панелей є очищення кремнію, що передбачає видалення домішок із сировини. Цей процес зазвичай виконується за методом Чохральського. У цьому методі чистий кремній розплавляють у тиглі, а затравковий кристал опускають у розплавлений кремній. Коли затравковий кристал повільно витягується, він починає твердіти, утворюючи циліндричний кристал чистого кремнію.
2. Зростання кристалів
Після очищення кремнію починається процес росту кристалів. На цьому етапі кремній розплавляється, а потім повільно охолоджується і твердне в єдиний кристал. Цей процес виконується шляхом розміщення очищеного кремнію у високотемпературній печі та повільного його охолодження для затвердіння кристала.
3. Формування зливка кремнію
Після того, як кристал затвердів, його виймають з печі, а злиток нарізають на потрібний розмір. Потім злиток очищають і полірують, створюючи гладку і однорідну поверхню.
4. Вафельна нарізка
Наступним кроком є нарізка злитка на пластини, що визначає форму та розмір кінцевої сонячної панелі. Цей процес зазвичай виконується за допомогою алмазної пилки, яка розрізає злиток на тонкі скибочки, відомі як пластини.
5. Обробка поверхні
Потім вафлі обробляють для видалення домішок і дефектів. Першим кроком є процес кислотного текстурування, який створює невеликі ямочки на поверхні пластини для підвищення ефективності поглинання сонячного світла. Потім пластину миють, а її поверхню обробляють антибліковим покриттям, щоб зменшити відображення та збільшити світлопоглинання.
6. Формування електричного контакту
Після завершення обробки поверхні передня та задня сторони пластини покриваються металом для формування електричних контактів. Лицьова сторона покрита шаром срібла, а тильна сторона покрита алюмінієвим сплавом. Потім шар срібла покривається шаром нітриду кремнію, який діє як бар’єр проти корозії та окислення.
7. Взаємозв'язок клітин
Після формування електричних контактів комірки з’єднуються між собою, щоб утворити модуль. Осередки з'єднані між собою припаюванням смуг металу до контактів на кожному осередку.
Висновок
Монокристалічні кремнієві сонячні панелі стали популярним джерелом відновлюваної енергії завдяки своїй високій ефективності, надійності та довговічності. Процес виробництва включає різні етапи, починаючи від очищення кремнію і закінчуючи з’єднанням елементів. Кожен крок відіграє вирішальну роль у забезпеченні високої якості кінцевого продукту та відповідності необхідним стандартам. Процес виробництва сонячних панелей постійно вдосконалюється завдяки впровадженню нових технологій і методів для підвищення ефективності та зниження загальної собівартості продукції.