Системи сонячних батарей стали одним з найбільш швидкозростаючих джерел енергії в Сполучених Штатах. За даними Асоціації сонячної енергетики, сонячний ринок подвоївся в 2016 році.

Саме популярність сонячної енергії створила нову поновлювану технологію, створюючи щось абсолютно нове, під назвою сонячна енергія здатна забезпечувати ваш електрикою. Цю ж ідею підтримує компанія Tesla, розробляючи сонячні батареї Tesla Solar Roof у вигляді даху, яка буде доступна в різних варіаціях включаючи Smooth (глянець) і Textured (текстурная черепиця).

Сонячні електростанції стали найшвидше розвивається джерелом електроенергії в США. Згідно даних асоціації сонячної енергетики, сонячний ринок подвоївся ще в 2016 році. Дослідження GTM і Асоціація зі зберігання енергії очікують, що до 2020 року він стане ринком США в 2,5 мільярда доларів. Нижче ми розглянемо з чого роблять сонячні батареї і з яких елементів конструкції вони складаються.

З чого зроблена сучасна сонячна батарея: елементи конструкції

Сонячна батарея складається з алюмінієвої рами, загартованого скла, двох герметиків (EVA), сонячної панелі, задньої кришки, розподільної коробки.

З чого складається сонячна батарея: матеріали для фотоелементів

У сучасному виробництві сонячних панелей використовують кремній, як основний матеріал. Це поширений матеріал в природі, але він має багато зайвих домішок, які слід прибрати для подальшого використання. Сам процес очищення є трудомістким і фінансово витратним, що в свою чергу впливає на вартість сонячних батарей. Адже чим чистіше кремній, тим вище ККД панелей.

Існує два найпоширеніші види кремнію, з чого складаються сонячні батареї, це монокристаллический і полікристалічний. Про технологію виробництва кожного, розповімо нижче.

Монокристалічний кремній. Спочатку кремній розплавляють, потім з маси вирощують природний цілісний кристал. Коли моноліт досягає необхідних розмірів, його ріжуть на дуже тонкі пластинки і вже потім використовують у виробництві фотоелементів. Це найбільш довгий і витратний процес. Але завдяки таким монокристалічним фотоелементів, можна по максимуму вичавити ККД з сонячних електростанцій.

Полікристалічний кремній. Тут використовується технологія простіше і допускається присутність домішок, тому він на дешевше. Спочатку природний кремній розплавляють, потім отримані пари охолоджують. Так виходять пластини для полікристалічних панелей.

Розподільна коробка

Розподільна коробка - це невеликий пристрій захищене від атмосферних впливів корпус. Коробка являє собою задню частину з чого складається сонячна батарея. Розподільна коробка важлива складова, оскільки вона є центральною точкою, де всі осередки встановлюють межсоединение і захищають від вологи та бруду.

Алюмінієва рама

Алюмінієва рама грає критично важливу роль як для захисту батареї, так і для забезпечення надійної структури для установки панелі сонячних батарей. Рама повинна бути легкою, але жорсткою і здатною витримувати екстремальні навантаження при сильному вітрі і зовнішніх силах.

На цьому все. Ми розповіли про основні компоненти конструкції з чого роблять сонячні батареї і технологію виробництва моно і полікристалічних фотоелементів. Сподіваємося вам було цікаво.