Das Solarpanel ist eine der wichtigsten Komponenten im Solarstromerzeugungssystem.Seine Funktion besteht darin, die Sonnenenergie in elektrische Energie umzuwandeln und dann Gleichstrom zur Speicherung in der Batterie abzugeben.Der Umwandlungsgrad und die Lebensdauer sind wichtige Faktoren für den Gebrauchswert der Solarzelle.
Die Solarzellen sind mit hocheffizienten (mehr als 21 %) monokristallinen Silizium-Solarzellen ausgestattet, um sicherzustellen, dass die Solarmodule ausreichend Strom erzeugen.Das Glas besteht aus gehärtetem Wildlederglas mit niedrigem Eisengehalt (auch als Weißglas bekannt), das innerhalb des Wellenlängenbereichs der spektralen Reaktion von Solarzellen eine Durchlässigkeit von mehr als 91 % und ein hohes Reflexionsvermögen für Infrarotlicht von mehr als 1200 nm aufweist.Gleichzeitig kann das Glas der Strahlung des ultravioletten Sonnenlichts standhalten, ohne dass die Durchlässigkeit abnimmt.EVA verwendet eine hochwertige EVA-Folie mit einer Dicke von 0,78 mm, der ein UV-Schutzmittel, ein Antioxidans und ein Härter zugesetzt sind, als Versiegelungsmittel für Solarzellen und als Verbindungsmittel zwischen Glas und TPT, das eine hohe Durchlässigkeit und Anti-Aging-Fähigkeit aufweist.
Die Rückseite der TPT-Solarzelle – Fluorkunststofffolie – ist weiß, was das Sonnenlicht reflektiert, wodurch die Effizienz des Moduls leicht verbessert wird.Aufgrund seines hohen Infrarotemissionsgrads kann es auch die Arbeitstemperatur des Moduls senken und trägt außerdem zur Verbesserung der Effizienz des Moduls bei.Der für den Rahmen verwendete Rahmen aus Aluminiumlegierung weist eine hohe Festigkeit und eine starke mechanische Schlagfestigkeit auf.Es ist auch der wertvollste Teil des Solarstromerzeugungssystems.Seine Funktion besteht darin, die Sonnenstrahlungskapazität in elektrische Energie umzuwandeln, sie zur Speicherung an die Speicherbatterie zu senden oder die Lastarbeit zu fördern.
Funktionsprinzip des Solarpanels
Ein Solarpanel ist ein Halbleiterbauelement, das Lichtenergie direkt in elektrische Energie umwandeln kann.Seine Grundstruktur besteht aus einem Halbleiter-PN-Übergang.Am Beispiel der am weitesten verbreiteten Silizium-PN-Solarzelle wird die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie ausführlich besprochen.
Wie wir alle wissen, werden Objekte, die über eine große Anzahl frei beweglicher geladener Teilchen verfügen und leicht Strom leiten können, als Leiter bezeichnet.Im Allgemeinen sind Metalle Leiter.Beispielsweise beträgt die Leitfähigkeit von Kupfer etwa 106/(Ω.cm).Wenn eine Spannung von 1 V an zwei entsprechende Oberflächen eines 1 cm x 1 cm x 1 cm großen Kupferwürfels angelegt wird, fließt ein Strom von 106 A zwischen den beiden Oberflächen.Am anderen Ende befinden sich Objekte, die nur sehr schwer Strom leiten können, sogenannte Isolatoren, wie z. B. Keramik, Glimmer, Fett, Gummi usw. Beispielsweise beträgt die Leitfähigkeit von Quarz (SiO2) etwa 10-16/(Ω. cm). .Der Halbleiter besitzt eine Leitfähigkeit zwischen Leiter und Isolator.Seine Leitfähigkeit beträgt 10-4~104/(Ω.cm).Der Halbleiter kann seine Leitfähigkeit im oben genannten Bereich ändern, indem er eine kleine Menge an Verunreinigungen hinzufügt.Die Leitfähigkeit ausreichend reiner Halbleiter steigt mit steigender Temperatur stark an.
Halbleiter können Elemente wie Silizium (Si), Germanium (Ge), Selen (Se) usw. sein;Es kann sich auch um eine Verbindung wie Cadmiumsulfid (Cds), Galliumarsenid (GaAs) usw. handeln;Es kann sich auch um eine Legierung wie Ga, AL1~XAs handeln, wobei x eine beliebige Zahl zwischen 0 und 1 ist. Viele elektrische Eigenschaften von Halbleitern können durch ein einfaches Modell erklärt werden.Die Ordnungszahl von Silizium beträgt 14, es befinden sich also 14 Elektronen außerhalb des Atomkerns.Davon sind 10 Elektronen in der inneren Schicht fest an den Atomkern gebunden, während 4 Elektronen in der äußeren Schicht weniger stark an den Atomkern gebunden sind.Wenn genügend Energie gewonnen wird, kann es vom Atomkern getrennt werden und in freie Elektronen umgewandelt werden, wobei gleichzeitig ein Loch an der ursprünglichen Position zurückbleibt.Elektronen sind negativ geladen und Löcher sind positiv geladen.Die vier Elektronen in der äußeren Schicht des Siliziumkerns werden auch Valenzelektronen genannt.
Im Siliziumkristall gibt es vier benachbarte Atome um jedes Atom und zwei Valenzelektronen mit jedem benachbarten Atom, wodurch eine stabile 8-Atom-Hülle gebildet wird.Es benötigt 1,12 eV Energie, um ein Elektron vom Siliziumatom zu trennen, was als Siliziumbandlücke bezeichnet wird.Bei den abgetrennten Elektronen handelt es sich um freie Leitungselektronen, die sich frei bewegen und Strom übertragen können.Wenn ein Elektron aus einem Atom austritt, hinterlässt es eine Lücke, ein sogenanntes Loch.Elektronen benachbarter Atome können das Loch füllen, wodurch sich das Loch von einer Position zu einer neuen bewegt und so einen Strom erzeugt.Der durch den Elektronenfluss erzeugte Strom entspricht dem Strom, der entsteht, wenn sich das positiv geladene Loch in die entgegengesetzte Richtung bewegt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 03.06.2019