Поликристалл цахиурын нарны эсүүд. Монокристал эсвэл поликристал нарны модулиуд: алийг нь сонгох нь дээр вэ? Монокристалл модулиуд гэж юу вэ

Ирсэнтэй хамт хамгийн сүүлийн үеийн хөгжилшинжлэх ухаан, технологийн салбарт нарны модулиудын хүрээ аажмаар өргөжиж байна. Гэхдээ өмнөх шигээ хэрэглэгчдийн дунд байнгын алдар нэрийг эзэлдэг нарны хавтанмонокристалл болон поликристалл цахиураас .

Нэг талст нарны хавтан

Нэг талст цахиур дээр суурилсан нарны эсийг үйлдвэрлэх нь хамгийн их ашиг олох боломжийг олгодог маш сайн гүйцэтгэлхамгийн өндөр цэвэршилттэй учраас арилжааны хэрэглээний модулиудын дунд фотоволтайк хувиргалтын үр ашиг эх материал(монокристал цахиур). Нэг болор нарны зайн үр ашиг (ийм модулийг хийдэг) 19-22% хүрдэг; Нэг болор нарны батерейны үр ашиг тус тус 16-18% байна.

Өндөр чанартай түүхий эдээс шалтгаалан нэг талст нарны хавтангууд байдаг хамгийн сайн гүйцэтгэлгэрэлтүүлгийн бага түвшинд (үүлтэй нөхцөлд) ажиллахад зориулагдсан. Намрын улиралд эрчим хүч үйлдвэрлэхэд юу чухал вэ өвлийн улирал, ялангуяа Украинд нарны хавтанг ашиглах үед. Түүнчлэн хүйтэн жавартай үед нэг талст эсүүд илүү үр дүнтэй ажилладаг тул өвлийн улиралд нэг болор нарны хавтанг ашиглах нь илүү практик юм.

Зорилго нь нэгж талбайд хамгийн их үүслийг олж авах явдал юм монокристал модулиуд.

Поликристал нарны эсүүд

Поликристалл нарны зайн гол давуу тал нь тэд хямд байдаг, учир нь эх материалын өртөг (олон талст хавтан) бага боловч ийм модулиудын үр ашиг бага байдаг. Суулгасан хүчин чадлын нэгжид хамгийн их цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ажил байхгүй бол тэдгээрийг ашиглах нь зүйтэй. Хэрэв танай нутагт удаан хугацааны туршид гэрлийн түвшинд мэдэгдэхүйц ялгаа байхгүй бол.

Гадаад төрх

Нэг болор нарны зай үйлдвэрлэх түүхий эд нь тусгай өсөлтийн вакуум зууханд ургуулж гаргаж авсан цахиурын нэг талст юм. Ийм бүтээгдэхүүний цэвэршилт нь 99.999%, эндээс мэдэгдэхүйц юм хамгийн өндөр үр ашигполикристал элементүүдтэй харьцуулахад. Зууханд цахиурын болор нь цилиндр хэлбэрээр ургадаг, хэрвээ үүнийг ялтсууд болгон хуваасан бол бид тойрог авах болно).


Зууханд ургаж буй цахиурын болор нь цилиндр хэлбэртэй байдаг

Хэрэв ийм дугуй хавтангаас цааш нь хийх Нарны эсүүдмөн тэдгээрийг бэлэн нарны хавтан болгон угсарснаар бид маш их үр ашиггүй хавтангийн талбайтай болно. Харин дугуй тавагнаас дөрвөлжин хайчилж авбал маш их үйлдвэрлэлийн хаягдал гардаг. Тиймээс баталсан стандарт хэлбэрнэг талст нарны эсүүд гэж нэрлэгддэг псевдоквадрат. тэр хамгийн сайн шийдэлоновчлолын хувьд ашиглах боломжтой талбайнэг талст нарны хавтан, үйлдвэрлэлийн хог хаягдлыг багасгах.


Псевдоквадрат монокристалл нарны зай

Поликристалл нарны батерейны элементүүд (эсүүд) үйлдвэрлэх нь технологийн хувьд илүү хялбар байдаг тул элементүүд нь өөрсдөө хамаагүй хямд байдаг. Ихэнхдээ хайлсан цахиуртай тигель нь нэг талст элемент үйлдвэрлэхээс хамаагүй бага байдаг бөгөөд бүрэн хөргөх хүртэл жигд хөргөдөг. Үүссэн ембүү нь хүссэн хэлбэрийн ялтсууд болгон хуваасан. Гаднах байдлаар, олон талст нарны хавтангийн элемент нь харагдахуйц жигд бус бүтэцтэй тул монокристаллаас ялгахад хялбар байдаг.


хөгшрөлтийн нөлөө

Аливаа нарны хавтангийн ашиглалтын жил бүр тэдний гүйцэтгэл бага зэрэг буурч, "хөгшрөлт" тохиолддог гэж бид хэлж чадна. Мөн монокристалл нарны эсийн хувьд энэ нөлөө нь хамаагүй бага байдаг нь тэдний жигд бүтэцтэй холбоотой юм. Жишээлбэл, нэг болор элементүүд 25 жилийн дотор 17-20% -иар хөгширдөг бол нэг болор элементүүдийн хувьд энэ үзүүлэлт бүх 30% -иас давж болно.

Гүйцэтгэлийн харьцуулалт

Масс үйлдвэрлэлийн "өсөлт" -ээс эхлэн нарны хавтан 2000-аад оны эхээр ашиглалтын үр ашгийн хувьд моно эсвэл олон цахиурын сонголтуудын аль нь илүү дээр вэ гэсэн маргаан гарсан.

Энэ нийтлэлд бид гүнзгийрүүлэхгүй онолын шинжилгээ физик үйл явц, мөн бид зөвхөн бэлэн байгаа статистик мэдээлэлд анхаарлаа хандуулах болно.

Фотоволтайк модулиудын үр ашгийн талаархи хамгийн бодитой мэдээлэл бол Photon International сэтгүүлийн ивээл дор хийгдсэн бүрэн хэмжээний туршилтын өгөгдөл юм (өөр өөр үйлдвэрлэгчдийн модулиудыг ижил нөхцөлд суурилуулсан, бүлэг тус бүрт үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний тусдаа тоолуур суурилуулсан). Туршилтын газар - Аахен, Герман.

Харьцуулахын тулд үр дүнгийн параметрийн хувьд модулийн нэрлэсэн хүчин чадал дээр үндэслэн гаргаж авсан энергийн тооцоолсон энергийн харьцаагаар тодорхойлогдсон "үйлдвэрлэлийн хүчин зүйл" параметрийг авсан. бодит нөхцөл орчин(гэрэлтэл, температур гэх мэт). 2013, 2014 оны үр дүнгээс харахад удирдагчдын хувьд дараахь утгыг авсан.

Компани

Субстрат материал

Газар 2013

2013 оны хувь

ET нарны үйлдвэр

Серафим нарны систем

ET нарны үйлдвэр

Хареон нарны технологи

Бид үүнийг харж байна:

ТОП-3: моно цахиур 100%; ТОП-5: моно цахиур 80%; ТОП-10: моно цахиур 60%.

Компани

Субстрат материал

Газар 2014

2014 он хувь

Хуанхэ фотоволтайк технологи

ET нарны үйлдвэр

Серафим нарны систем

Хареон нарны технологи

Бид үүнийг харж байна:

ТОП-3: моно цахиур 100%; ТОП-5: моно цахиур 80%; ТОП-10: моно цахиур 70%.

Тиймээс дээжийг хаана байна суурь материал monosilicon ашигласан, эдгээр туршилтууд илүү ихийг харуулсан өндөр үр ашигтайцахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх зориулалттай. Өөр бодитой харьцуулсан туршилтын үр дүн гараагүй тул бид монокристалл нарны хавтанг ашиглахыг зөвлөж байна.

Манай үйлдвэр “Пролог Семикор” үйлдвэрлэдэг нарны модулиудзөвхөн нэг талст нарны эсүүдээс. Хэрэв та Украинд үйлдвэрлэсэн иж бүрэн нарны зай хураагуур авах сонирхолтой байгаа бол сайтын цэсэн дэх "Манай дэлгүүр" дээр дарж манай дэлгүүрийг зориорой. Мөн бид Украины бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглахад 10% -ийн нэмэлт төлбөртэй "Ногоон тариф" -ийг хэрэгжүүлэх талаар зөвлөгөө өгөх боломжтой.

Поликристал ба монокристал нарны эсүүдбайшин, аж ахуйн нэгжүүдэд эрчим хүчний хангамжийн бие даасан эх үүсвэрийг суурилуулах боломжийг танд олгоно. Өнөөдөр нарны хавтангийн ачаар та дараахь зүйлийг хийх боломжтой.

    Хувийн орон сууц, оффисын барилга, шатахуун түгээх станц, хүлэмж, цахилгаан станцуудыг бие даасан болон нөөц эрчим хүчээр хангах. фермүүд, лангуу.

    Цэцэрлэгт хүрээлэн, цэцэрлэгт хүрээлэн, гудамж, хурдны замыг гэрэлтүүлэх;

    Алслагдсан харилцаа холбооны байгууламжуудыг цахилгаан эрчим хүчээр хангах.

    Хий, газрын тос дамжуулах хоолойн ажиллагааг сайжруулах;

    Усан хангамжийн системийг эрчим хүчээр хангах, түүнчлэн давсгүйжүүлэх.

    Төрөл бүрийн хэрэгслээр цэнэглэгээрэй (явган аялал, хотоос гадуур аялалд хамаатай).

Сайн уу. Би 20 ваттын поликристалл нарны хавтангийн тоймыг санал болгож байна.
Шүүмж нь зарим онол, суурилуулах зөвлөмж, гэрэлтүүлгийн янз бүрийн түвшний үндсэн шинж чанаруудыг арилгахыг агуулдаг.
Товчхондоо: самбар ажиллаж, зарласан хүчийг үйлдвэрлэдэг.
Ерөнхийдөө...

Бяцхан онол:

Нарны хавтан (Нарны зай)- хэд хэдэн хосолсон фотоэлектрик хувиргагч (фотосел) - шууд хувиргах хагас дамжуулагч төхөөрөмж нарны эрчим хүчшууд гүйдэл рүү.
Одоогийн байдлаар бүх төрлийн нарны хавтангаас нарны хавтанг хамгийн өргөнөөр ашиглаж байна. монокристалболон поликристалл, сүүлийнх нь ихэвчлэн "олон талст нарны хавтан" гэж нэрлэдэг.
Хийх материал монокристал нарны хавтан, нь хэт цэвэр цахиур бөгөөд радио электроникийн хагас дамжуулагч төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд сайн эзэмшсэн. орчин үеийн үйлдвэрлэл. Цахиурын монокристал саваа аажмаар ургаж, цахиурын хайлмалаас сугалж, дараа нь 0.2-0.4 мм-ийн зузаантай хэсэг болгон хувааж, нарны хавтанг бүрдүүлдэг фотоволтайк эсийг үйлдвэрлэхэд дараагийн боловсруулалтын дараа аль хэдийн ашигладаг.
Цахиурын хайлмалыг аажмаар хөргөхөд энэ нь үүсдэг поликристалл цахиурхийхэд ашигладаг поликристал нарны хавтан. Энэ тохиолдолд хайлмалаас цахиурын талстыг татах ажиллагааг бүрэн орхигдуулж, процесс нь өөрөө нэг талст цахиур үйлдвэрлэхээс бага хөдөлмөр шаарддаг бөгөөд үүний дагуу ийм нарны зай хямд байдаг.
Үндсэн "моно" ба "поли" болор төрлүүдийн ялгаанарны хавтан:
- Хөрвүүлэх үр ашигнарны эрчим хүчийг цахилгаан . Тэдгээрийн хамт монокристал хавтангууд цуврал үйлдвэрлэл- хамгийн дээд тал нь 22% хүртэл, сансрын технологид ашигладаг нь 38% хүртэл үр ашигтай байдаг. Бөөнөөр үйлдвэрлэсэн поликристал хавтангийн хувьд хамгийн их үр ашиг нь 18% байна.
- Гадаад төрх. Монокристалл нарны хавтангууд нь бөөрөнхий булантай байдаг. Тэдний хэлбэрийн бөөрөнхий байдал нь нэг талст цахиурыг үйлдвэрлэх явцад олж авдагтай холбоотой юм. цилиндр хэлбэртэй хоосон зай. Нарны модулиудын поликристал элементүүд нь дөрвөлжин хэлбэр, учир нь үйлдвэрлэлийн явцад тэдгээрийн хоосон зай нь мөн дөрвөлжин хэлбэртэй байдаг.
- Үнэ. Нэг талст нарны хавтан нь цахилгаан цахиураас хамаагүй илүү үнэтэй (ойролцоогоор 10%).
Үүний үр дүнд бид поликристал нарны модулиудыг ашиглах нь илүү ашигтай гэж хэлж болно - ижил хүч чадалтай нь монокристал модулиудаас арай том талбайтай боловч арай хямд байдаг.
Онол хангалттай гэж бодож байна, та тоймыг үргэлжлүүлж болно.

Тойм баатар:

Самбар нь энгийн саарал өнгийн багцаар ирсэн (би зураг аваагүй), багц дотор самбар өөрөө хэд хэдэн давхаргаар полиэтилен хөөсөөр ороосон байна. Гэхдээ мэдээжийн хэрэг энэ нь хангалтгүй байсан бөгөөд самбарын булангууд бага зэрэг гэмтсэн. Гэхдээ миний баяр баясгалан нь самбар өөрөө гэмтээгүй.



Самбарын хэмжээ: 47х35х2 см Жин 2 кг орчим.
Бүтцийн хувьд самбар нь өөрөө хүрээ рүү ордог хөнгөн цагаан профильмөн цагаанаар наасан силикон чигжээс. Ар талд нь байна суурилуулах хайрцаг, үүнд 3 метрийн кабелийг самбарт гагнаж байна. Мөн энэ хайрцагт Schottky диод байдаг. Тэгш бус гэрэлтүүлгийн үед урвуу гүйдэл үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хэд хэдэн хавтанг батерейнд нэгтгэх үед шаардлагатай. Кабелийн нөгөө үзүүрт матрын хавчааруудыг суурилуулсан. Самбарын үндсэн параметрүүд нь бэхэлгээний хайрцгийн доор байрлах наалт дээр байрладаг.
Самбарыг задалсны дараа би нэн даруй шалгахаар шийдсэн бөгөөд үүний тулд би 12 вольтын LED бөгжийг матартай холбосон. Энэ нь аслаа. Түүгээр ч барахгүй бүрэнхий харанхуйд ч гэсэн хөшиг, хөшиг татсан (гэрэлтүүлгийн хэмжээ 42.5 люкс):

Нарны хавтанг суурилуулах (суурилуулах):

Нарны зайг хамгийн их гэрэлтдэг газар байрлуулж, мод, барилга байгууламжийг бүрхэхгүй байх ёстой. хамгийн их хамгийн сайн газарнь барилгын дээвэр эсвэл тусгай дэмжлэг, арай муу - хана.
Хавтанг суурилуулахдаа налуу болон азимутын өнцгийг ажиглах шаардлагатай. Дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагасын оршин суугчдын хувьд хамгийн оновчтой азимут нь 180 градус (хатуу өмнөд) юм. Дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагасын хувьд мэдээж эсрэгээрээ. Суурилуулалтын талбайн уртраг нь хамаагүй. Налуугийн өнцөг нь өргөрөгөөс хамаарна, i.e. экватор руу ойртох тусам давхрагатай харьцуулахад хазайлтын өнцөг бага, харин туйл руу ойртох тусам өнцөг их болно. Энэ өнцгийг тооцоолох хамгийн хялбар арга бол . Миний оршин суугаа газрын хувьд энэ өнцөг 44 градус байна. Би баруун өмнөд хананд суурилуулсан агааржуулагчийн гаднах хэсэгт хяналттай самбар суурилуулахаар шийдсэн. орон сууцны барилга. Энэ газар тийм ч тохиромжтой биш, гэхдээ би хамгийн сайныг нь олсонгүй.

Туршилт:

Би самбарын шинж чанарыг гурван цаг хугацаанд буудсан: өглөө нь байшингийн сүүдэрт, бүрхэг өдөр, нартай өдөр - хамгийн тохиромжтой нөхцөл. Ачааллын хувьд би Зөвлөлтийн утсаар ороосон 100 Ом хувьсах резистор болон 50 Ом-оос 300 Ом хүртэлх нэмэлт тогтмол резисторыг ашигласан. Сүүлийн шалгалтанд хамгийн их хүчхувьсах резистороос утаа гарч байсан :)
Өглөө:



Муу өдөр байна:



Нартай өдөр:


Практик хэрэглээ:

Учир нь практик хэрэглээ, нарны хавтан нь өөрөө ихэвчлэн хангалтгүй байдаг, учир нь. Гаралтын гүйдэл нь гэрэлтүүлгээс ихээхэн хамаардаг. Шөнийн цагаар нарны хавтан бараг цахилгаан үүсгэдэггүй. Тиймээс нарны зайг батарейгаар дүүргэх ёстой. Маш их энгийн хувилбарта хяналттай самбарыг 12 вольтын машины батерейнд шууд холбож, 12 вольтын ачааллыг ижил зайд холбож болно. Гэхдээ энэ тохиолдолд хүчдэлийг гараар хянах шаардлагатай зайхэт цэнэглэх эсвэл гүн цэнэггүй болгохоос сэргийлнэ. Мөн нарны хавтанг хамгийн их чадлын цэг дээр ачаалах нь зүйтэй. Энэ процессыг автоматжуулахын тулд тусгай нарны хавтангийн хянагчуудыг ашигладаг. MPPT эсвэл PWM гэсэн 2 төрлийн хянагч байдаг. Энэ нь юу вэ, тэдгээрийн ялгаа нь юу вэ, би энд тайлбарлах нь үнэ цэнэтэй зүйл биш гэж бодож байна. Би аль хэдийн шуудангаар 2 хянагчтай байна, тэд ингэж ирдэг, би хянаж үзээд бүх зүйлийг нарийвчлан хэлье. Энэ нь энэхүү тоймны үргэлжлэл байх болно.

Үр дүн:

Шалгасан нарны хавтан нь бүрэн ажиллагаатай бөгөөд суурилуулалтын тохиромжгүй нөхцлийг харгалзан зарласан эрчим хүчийг үйлдвэрлэдэг.

Миний тойм хэрэг болно гэж найдаж байна, уншсанд баярлалаа :)

Бүтээгдэхүүнийг дэлгүүрээс шүүмж бичих зорилгоор өгсөн. Сайтын дүрмийн 18-р зүйлийн дагуу тоймыг нийтэлсэн.

Би +33 худалдаж авахаар төлөвлөж байна Дуртай зүйлд нэмнэ үү Шүүмж таалагдсан +48 +79

Та аль хэдийн худалдан авах шийдвэрээ гаргасан нарны цахилгаан станц, гэхдээ моно эсвэл поликристалын аль нь дээр вэ гэдгийг мэдэхгүй байна уу? Энэ нийтлэлд бид технологийн бүх давуу болон сул талуудыг шинжлэх болно.

Поликристал нарны хавтан. Үлгэр домог ба буруу ойлголт

Мэдээжийн хэрэг, худалдагч, үйлдвэрлэгч бүр бүтээгдэхүүнээ борлуулах сонирхолтой байдаг тул зах зээл дээр тодорхой технологийн талаар байнгын буруу ойлголт бий болсон. Поликристалл цахиурын технологи нь үл хамаарах зүйл биш бөгөөд ийм байдаг онцлог ялгаанэг талст, цэвэр цахиураас . Тиймээс поли батерейны олон шинж чанарыг давуу тал гэж тайлбарладаг. Гэхдээ тийм үү? Борлуулж буй худалдагчдын зарим мэдэгдлийг энд оруулав нарны хавтан:

  • "Polycrystalline цахиур нь үүлэрхэг цаг агаарт илүү сайн ажилладаг!"
  • "Поли-модулийн ашиглалтын хугацаа нь дан болортой ижил байна."
  • "Поликристал нарны хавтан хямд, тиймээс илүү боломжийн"

Эхний мэдэгдэл нь таныг мэргэжлийн хүнтэй харилцахгүй байгааг илтгэж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Үүлэрхэг цаг агаарт цахиурын нарны эсүүд технологиос үл хамааран бараг ижил үзүүлэлттэй байдаг. чанар " үр дүнтэй ажилбага дулаалгатай үед "цахиур биш", аморф нарны эсүүд нь нийт үр ашиг нь 6-9% орчим хэлбэлздэг.

Поли - элементүүд нь үнэхээр бага зэрэг хямд байдаг, учир нь тэдгээрийг үйлдвэрлэх үйл явц нь хөдөлмөр их шаарддаггүй бөгөөд хурдан байдаг. Гэхдээ тэдгээрийн үр ашиг нь 15-25% -иар бага байгааг харгалзан MONO технологитой харьцуулахуйц үйлдвэрлэлд хүрэхийн тулд бүтээгдэхүүний талбайн хэмжээ илүү том байх ёстой. Энэ нь бүтээгдэхүүний зардал (шил, хайрцаг, их бие) болон тээврийн зардал өндөр байна гэсэн үг. Бүтээгдэхүүнийг суурилуулах зардал, бэхэлгээний үнэ, сэлгэн залгах зардал нэмэгддэг. Таны хувьд юу хямд байх вэ - өөрсдөө бодож үзээрэй, гэхдээ бүтээгдэхүүний анхны үнэ нь нарны цахилгаан станц хараахан болоогүй байна.

Тэдний ажлын нөөц бас хэтрүүлсэн. Поли-кристал нарны эсүүд нь "цэвэр цахиур"-аас богино хугацаанд үр ашгийг эрс бууруулдаг.

Одоо моно-талст нарны эсүүдийн талаарх буруу ойлголтыг авч үзье.

Гэрт зориулсан нарны хавтан - хамгийн өндөр үр ашиг!

Монокристалл нарны хавтангийн давуу тал нь маргаангүй юм. Гэхдээ үнийн бага зэрэг хэлбэлзлийг эцсийн худалдан авагч үргэлж зөвөөр хүлээж авдаггүй. Гэрт зориулсан нарны хавтан, төрлийн моно нь үнэхээр арай илүү үнэтэй бөгөөд бүх үйлдвэрлэгч, худалдагчдад байдаггүй.

Монокристалл цахиур хавтан нь хэд хэдэн давуу талтай.

  • Илүү авсаархан хэмжээсүүдүйлдвэрлэсэн эрчим хүчний нэг ватт тутамд;
  • Кристалын үр ашгийн хамгийн бага алдагдал бүхий урт хугацааны үйлчилгээний хугацаа (20% -иас ихгүй, 25 жилээс дээш);
  • Эрчим хүчийг хувиргах хамгийн өндөр үр ашиг (нарны эрчим хүчнээс цахилгаан хүртэл).

Энэ нь илүү дэвшилтэт, үр ашигтай технологийг сонгоход хангалттай биш гэж үү?

Тэгэхээр, моно- эсвэл поликристалл нарны модуль - аль нь дээр вэ? Асуултыг дарааллаар нь авч үзье.

Нэг талст нарны зай гэж юу вэ?

Монокристалл нарны зай нь нэг төрлийн цахиурын талстаас авсан зүсмэл, бүрэн нэгэн төрлийн, цул юм. Ийм бүтээн байгуулалт харуулж байна хамгийн их үр ашиг гүйцэтгэл, тогтвортой байдал, бат бөх чанараараа бүх аналогиас хамаагүй давж гардаг.

Гаднах байдлаар тэдгээрийг өөр загвараас ялгахад хялбар байдаг - хавтангууд нь хар өнгөтэй бөгөөд сүлжээний зангилааны цэгүүдэд байрлах бүхэл бүтэн талбайд металл хавтангаар тоноглогдсон байдаг. Нэг талст эсүүд хоосон зайнаас хийгдсэн тул булангуудыг зүссэн байдаг цилиндр хэлбэртэй. Хамгаалалтын элементүүдийг суулгаагүй бол тоос нь тусдаа хавтангийн хооронд хуримтлагдаж, ус орж, хөлдөх бөгөөд энэ нь модулийг устгахад хүргэдэг.

Үйлдвэрлэл

Нэг талст ба поликристал хоёрын гол ялгаа нь үйлдвэрлэхэд хүндрэлтэй. Нэг болор нь удаан хугацаанд ургадаг бөгөөд үүнд тодорхой нөхцлийг бүрдүүлэх шаардлагатай байдаг.

  • Хайлмалд байрлуулсан цэвэр цахиурын жижиг хэсгийг ашигладаг.
  • Энэ нь ургаж, хэмжээ нь нэмэгдэж эхэлдэг болорын үндэс болдог.
  • Түүний утга нь заасан параметрт хүрэхэд процессыг зогсоож, үүссэн цилиндрийг нимгэн хавтан болгон хуваана. Энэ бол нэг талст нарны хавтангийн хоосон зай юм.
  • Дараа нь тэдгээрийг газардуулж, хамгаалалтын бүрээсийг түрхэж, контакт дамжуулагчийг суурилуулна.
  • Сүүлчийн үе шат бол бие даасан фотоволтайк эсүүдийг тодорхой параметр бүхий нарны модуль болгон угсрах явдал юм.

Давуу тал

Монокристалл хавтангийн давуу талууд нь:

  • бусад бүх төрлийн нарны хавтангийн гүйцэтгэлээс давсан үр ашиг. Энэ нь цахиурын бүтцийн ачаар хүрч байгаа бөгөөд энэ нь хүрэх боломжтой болгодог
  • бусад загвартай харьцуулахад бага хэмжээний самбар талбай
  • монокристал хавтангийн бат бөх чанар нь 25 жил хүртэл байдаг бөгөөд энэ нь өөр сортуудыг харуулах боломжгүй юм.
  • бага температурт ажиллах чадвар
  • хавтан нь бага гэрлийн нөхцөлд ч нэлээд өндөр гүйцэтгэлийг харуулдаг

Нэг талст нарны хавтангийн бусад загвараас давуу тал нь тэдний сөрөг чанараас ихээхэн хамаардаг.

Алдаа дутагдал

Нэг болор модулийн сул талууд нь:

  • өндөр үнэ. Үйлдвэрлэлийн процесс нь маш их цаг хугацаа шаарддаг тул талстыг ургуулах тодорхой нөхцлийг бүрдүүлэхийг шаарддаг. Үүнээс гадна эдгээр нөхцлийг удаан хугацаанд өөрчлөхгүй байх шаардлагатай. Энэ нь зардлыг нэмэгдүүлдэг эцсийн бүтээгдэхүүн, мөн үйлдвэрлэгчид үүнийг багасгаж чадаагүй байна
  • хавтангийн бохирдлын харагдах байдал, гадаргуугийн зарим хэсгийг сүүдэрлэх мэдрэмж. Энэ нь модулиудын бүхэл бүтэн угсралтын гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлдөг боловч суулгаснаар үүнийг засах боломжтой. Тэд бүх модулиудын ажиллах горимыг жигдрүүлдэг боловч нарны хавтангийн нийт өртөгийг улам нэмэгдүүлдэг.

Нэг талстыг ашиглахыг хязгаарлаж байгаа гол сул тал нь хэт их өндөр үнэ . Хэрэглэгчид хөрөнгө оруулалтын хэмжээг тооцоолсны дараа хямд поликристалыг илүүд үздэг.

Үнэ

монокристалл үнэ бага хүчполикристалл дээжээс бага зэрэг ялгаатай. Жишээлбэл, 30 ваттын модуль нь 2100 рубльтэй байдаг. 1700 рублийн эсрэг. төлөө поликристал хавтанижил хүч.

Гэсэн хэдий ч гүйцэтгэл болон хавтангийн хэмжээ нэмэгдэхийн хэрээр зардлын зөрүү мэдэгдэхүйц нэмэгддэг. Олон тооны хавтанг худалдан авах хэрэгцээг харгалзан поликристалын зардлын давуу тал нэмэгддэг. Үүний зэрэгцээ, бүх байрлал дахь дан талстуудын давуу тал нь хэн ч маргахгүй, цорын ганц шалгуур нь үнийн хүчин зүйл юм.

Поликристалл батерей гэж юу вэ

Поликристал нарны зайг өөр технологи ашиглан үйлдвэрлэдэг. Энэ нь илүү хялбар бөгөөд энэ нь техникийг үйлдвэрлэгчид болон хэрэглэгчдэд илүү тохиромжтой болгодог. Бага зэрэг хялбаршуулсан, технологийн процессхэд хэдэн үе шатаас бүрдэнэ:

  • цахиурыг хайлах цэг хүртэл халаана
  • үүссэн хайлмалыг хэвэнд хийнэ
  • хөргөсөн шахмал түлшийг нимгэн зүсмэл болгон хэрчих
  • нунтаглах, дамжуулагч зам тавих
  • хамгаалалтын давхарга хэрэглэх

Байхгүй урт процессбайгалийн болор өсөлт нь ихээхэн хурдасгаж, үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хялбаршуулдаг, гэхдээ хавтангийн чанар хамаагүй доогуур байна. Фотоэлементийн бүх талбай нь жижиг хэсгүүдэд хуваагддаг. янз бүрийн чиглэлд чиглэсэн. Үүнээс гэрлийн фотонд өртөх үед электрон үүсэх үйл явц бага эрчимтэй болдог.

Поликристал хавтангийн үр ашгийг харуулах боломжтой, 12-18% -иас хэтрэхгүй, энэ нь нэг талст бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс мэдэгдэхүйц бага байна.

Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь нэг болор эсвэл поликристал уу гэдгийг гаднаас нь ялгахад маш хялбар байдаг. Хэрвээ эхнийх нь хар, дараа нь хоёр дахь төрлийн модулиуд цэнхэр өнгөтэй байнамөн ямар ч тоног төхөөрөмжгүй нэмэлт элементүүддээр урд гадаргуу. Үйлдвэрлэгч болон технологийн онцлогоос хамааран сүүдэр нь цайвар эсвэл бараан өнгөтэй байж болох ч үргэлж цэнхэр өнгөтэй байдаг.

Давуу тал

Хэрэв асуулт гарч ирвэл - монокристал ба поликристал нарны модулиуд нь илүү дээр юм - тэдгээрийн давуу талыг нарийвчлан авч үзэх шаардлагатай. Поликристаллуудын давуу талууд нь:

  • илүү хурдан ба эдийн засгийн аргаүйлдвэрлэл
  • бүх үзүүлэлтээр нэг талстаас хоцрох нь тийм ч чухал биш юм
  • Поликристал модулиудын өртөг ойролцоогоор 20% бага байдаг нь их хэмжээний худалдан авалт хийхэд ихээхэн хэмнэлт үүсгэдэг.

Зарим үйлдвэрлэгчдийн хувьд (жишээлбэл, дэлхийн зах зээлийн тэргүүлэгчдийн нэг болох Trina Solar) поликристалл нь илүү өндөр үзүүлэлттэй байгааг санах нь зүйтэй. Эдгээр нь бусад үзүүлэлтүүдээр ойролцоогоор тэнцүү боловч гүйцэтгэлийн хувьд дан талстуудаас 2.6% -иар илүү байдаг. Гэсэн хэдий ч бусад үйлдвэрлэгчид ийм давуу талтай байдаггүй.

Алдаа дутагдал

Поликристал хавтангийн сул талууд нь ихэвчлэн дараахь байдалтай холбоотой байдаг.

  • Эдгээр бүтцийн үр ашиг ердөө 12-18% байна.
  • гүйцэтгэлийн түвшин доогуур
  • поликристаллуудын бат бөх чанар нь ойролцоогоор ижил боловч цаг хугацаа өнгөрөх тусам гүйцэтгэлийн үзүүлэлт мэдэгдэхүйц буурдаг
  • самбарын хэмжээ нь ижил гүйцэтгэлтэй монокристал модулиудаас 20% том. Тоглож байна чухал үүрэгшаардлагатай бол тэдгээрийг хязгаарлагдмал зайд байрлуулна - дээвэр эсвэл бусад гадаргуу дээр

Поликристал хавтангийн сул тал нь тийм ч чухал биш тул хэрэглэгчид үүнийг ашиглахаас эрс татгалздаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Үүний эсрэгээр, эдгээр бүтцийн эрэлт хэрэгцээ хамаагүй өндөр байнабүх өөр сортуудаас илүү. Энэ нь модулиудын өртөг, параметрүүдийн одоогийн оновчтой харьцаатай холбоотой юм.

Үнэ

Поликристал нарны хавтангийн үнэ монокристалл модулиас 10-15% бага байна. Энэ нь танд авах боломжийг олгоно мэдэгдэхүйц хэмнэлттөхөөрөмж, олон тооны хавтан бүхий бүрэн ажиллагаатай нарны цахилгаан станцыг бий болгох үед.

Поликристалл нарны эсүүдийн эдэлгээ нь 30 орчим жил байдаг (хэдийгээр хэн ч энэ талаар найдвартай статистик мэдээлэл цуглуулаагүй байгаа) ерөнхий дараалалүнэ нь эдгээр сортуудыг хоёрдмол утгагүй сонгоход хувь нэмэр оруулдаг. Үүнээс гадна самбарыг үе үе өөрчлөх шаардлагатай байдаг бөгөөд энэ тохиолдолд илүү боломжийн өртөг нь хэрэглэгчдийн сонголтыг тодорхойлдог. 100 ваттын хавтан нь ойролцоогоор 6000 рубль, 300 ваттын хавтан нь ойролцоогоор 18,000 рубль байдаг. Үнийн дараалал нь үйлдвэрлэгчээс хамаардаг тул зарим компаниуд үнийн саналаас хамаагүй өндөр байдаг.

Ялгаа нь юу вэ?

Тиймээс хэрэв монокристал ба поликристал нарны хавтан байгаа бол тэдгээрийн хоорондын ялгаа нь зардал ба үр ашгийн хавтгайд байна. Нэг талстыг үйлдвэрлэх нь үнэтэй бөгөөд шаардлагатай байдаг их тооцаг. Өөр нэг төрлийн хавтанг илүү хурдан үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн өртөгийг хамаагүй бага болгодог. Үүний дагуу ялгаатай техникийн үзүүлэлтүүдмодулиуд.

Поликристал эсвэл монокристал нарны зайг авч үзэхдээ эдгээр хүчин зүйлсийг анхаарч, модулиудын ажиллах нөхцлийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Нэг талстууд нь урд талын гадаргуугийн бохирдлыг тэсвэрлэдэггүй бол поликристалууд нь үүнд илүү тэсвэртэй байдаг. Эдгээр төрлүүдийг харьцуулсан лабораторийн нөхцөлпрактикт хэрэгжүүлэх боломжгүй юм.

Ямар модулиудыг сонгох вэ?

Хамгийн оновчтой хувилбарыг сонгохдоо зардал, чанар, техникийн үзүүлэлтүүдийн хослолын дагуу хийх ёстой. Зөвхөн дизайныг удирдан чиглүүлэх нь буруу бөгөөд ийм хандлага нь мөнгө үрэх шалтгаан болдог. Байшингийн цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээг хангах, шаардлагатай хангамжийг нэмэх шаардлагатай Гэнэтийн нөхцөл байдалүйлчилгээний хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр гүйцэтгэлийн бууралт.

Сүүлийн 10 жилийн хугацаанд нарны зай нь үр ашиг багатай ноу-хау, өндөр өртөгтэй бүтээн байгуулалтын ангиллаас хэрэглээний болон алдартай газрууд. Тэдгээрийг явган аялалд гаджетуудыг цэнэглэхэд ашиглаж болохоос гадна үндсэн эсвэл ашиглаж болно нөөц эх сурвалжзориулсан хоол гэр ахуйн байрзөвхөн биш. Үүнээс гадна зарим нь инженерийн шийдлүүдЖишээлбэл, тээврийн хэрэгсэлд нэмэлт эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах нь ер бусын мэт санагдаж магадгүй юм.

Хүлээн авах элемент цахилгаан эрчим хүчнарнаас шууд хангалттай хэмжээгээр, тасралтгүй өгөх боломжгүй. Үүнийг батерейнд хадгалах шаардлагатай бөгөөд шаардлагатай үед ямар ч үед ашиглах боломжтой.

Нарны хавтангууд нь цахиураар хийсэн хагас дамжуулагч фотоэлел, холбогч утас, орон сууц зэргийг багтаасан энгийн схемийн дагуу байрладаг. Гэрлийн цацраг нь фотоэлементийн чөлөөт электронууд дээр үйлчилж, тэдгээрийг хөдөлгөдөг. Үүссэн гүйдэл нь утаснуудаар дамжин ачаалал руу урсдаг. Ачааллын оронд батерейг самбарын хэлхээнд оруулах боломжтой бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдийг шөнийн цагаар цахилгаан эрчим хүчээр хангадаг. цаг агаарын нөхцөл байдалөдрийн гэрлийн эрчим бага байна.

Нарны хавтангийн төхөөрөмж

Нэг болор модуль болон поликристалд суурилсан эс хоёулаа төхөөрөмждөө цахиурын хагас дамжуулагч хавтанг ашигладаг. хавтан монокристал хавтаннэг хагас дамжуулагч цахиурын талстаас бүрдэх ба олон талст хавтан нь олон талст бүтцийг ашигладаг.

Барилга ба хэрэглээ

Төхөөрөмжийн дагуу бүх нарны хувиргагчийг монокристал ба поликристалл гэж хуваадаг. -аас дизайнСамбар бүр нь түүний үр ашиг, өртөгөөс хамаарна. Эдгээр төхөөрөмжийг дэлхийн үйлдвэрлэгчид ажлын шингэн болгон цахиур, кадми теллурид, зэс, индий, галли, селен зэрэгт суурилсан нэгдлүүдийг ашигладаг. Энэ чиглэлээр гарсан хамгийн сүүлийн үеийн ололт бол ажлын материал нь галлийн арсенид болох батерей юм.


монокристал ба поликристал хавтан

Нарны үүсгүүр үйлдвэрлэх дотоодын үйлдвэрлэл нь голчлон цахиурын хагас дамжуулагч хавтанг ашигладаг. Бэлэн модулиудүйлдвэрлэх зориулалттай цахилгаан гүйдэл, тэдгээрийн бүтэцтэй эсийн багцыг нэгтгэдэг. Хавтгай хавтанг эргэдэг төхөөрөмж бүхий тусгай тавиур дээр суурилуулсан бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар дээд тал нь боломжит өнцөгхагас дамжуулагч дээр нарны туяа тусах. Хямдхан боловч бага үр дүнтэй сонголтгэдэг нь тодорхой тогтмол өнцгөөр тааруулсан суурин байгууламжийг ашиглах явдал юм.

Аливаа нарны угсралтын чухал элемент бол шөнийн цагаар эсвэл өдрийн бүдэг гэрэлтэй үед ашиглах цахилгаан эрчим хүчийг хуримтлуулдаг батерей юм. Дараа нь батерейнаас шууд ачаалал руу, эсвэл эхлээд 12 (24) - 220 В инвертер рүү, дараа нь түүний төрлөөс хамааран хэрэглэгч рүү ирдэг.

Шинжээчдийн дүгнэлт

Алексей Бартош

Цахилгаан тоног төхөөрөмж, үйлдвэрлэлийн электроникийн засвар, үйлчилгээ хариуцсан мэргэжилтэн.

Мэргэжилтнээс асуу

Жилд олон гэрэл гэгээтэй өдөр нарны эрчим хүч үйлдвэрлэх нь ашигтай. ОХУ-ын ихэнх бүс нутаг зөвхөн нарны эрчим хүчийг ашиглахад тохиромжгүй байдаг. Нарны үүсгүүрийг зөвхөн нэмэлт тэжээлийн төхөөрөмж болгон ашигладаг.

Нэг талст нарны зай гэж юу вэ

Поли- ба нэг болор гэсэн хоёр төрлийн хавтан байдаг гэдгийг бид аль хэдийн дурдсан. Эхлэхийн тулд нэг болор элементийг анхаарч үзээрэй - энэ нь илүү үнэтэй боловч илүү хүчирхэг юм.


монокристал модуль

Онцлог шинж чанарууд

Ийм батерейны хувьд Czochralski аргын дагуу тусгай цахиурын нэг талстыг ургуулдаг. Энэ материал нь поликристалл өрөмөөс илүү үнэтэй боловч түүний ачаар Өндөр чанарнэг болор модуль нь илүү өндөр үр ашигтай байдаг. Цахиурын эсүүдээс угсарсан монокристал нарны хавтангууд нь ойролцоогоор 20-22% -ийн үйл ажиллагааны үр ашигтай байдаг.

Цахиурын нэг талст гадаргуу дээр унасан гэрлийн цацраг нь чөлөөт электронуудыг чиглэсэн хөдөлгөөнд хүргэдэг. Кристалын хоёр талд утаснууд холбогдсон бөгөөд хэрэглэгч рүү очдог.

Ийм хавтангийн үр ашиг нь нэлээд өндөр байдаг, учир нь нарны туяа тэнд тархдаггүй, харин болорын бүх гадаргуу дээр жигд тархдаг. Дөрвөлжин p-p шилжилтхавтан нь том хэмжээтэй байдаг тул электронууд хагас дамжуулагчийн нэг хэсгээс нөгөө хэсэгт саадгүй нэвтэрдэг.


монокристал нарны хавтан

Үнэ

Хагас дамжуулагчийн нэг болор өсөлтийн технологи том хэмжээтэймаш их хөдөлмөр шаарддаг тул ийм батерейны үнэ нь поликристал дээр суурилсан ижил төстэй бүтээгдэхүүнээс үргэлж өндөр байдаг. Төхөөрөмжүүдийн үнийн зөрүү 10% байгаа нь гол сул тал юм монокристалл батерей.

150 Вт чадалтай монокристал хавтангийн үнэ 5400 рубль, ижил загвартай 200 Вт батерей нь 11,700 рубль байна. 230W ба 300W төхөөрөмжүүдээс хамаагүй илүү үнэтэй

Поликристалл батерей гэж юу вэ

Хэрэв нэг болор батерейны гол элемент нь зохиомлоор ургуулсан том хэмжээтэй нэг талст бол өөр төрлийн гэрлийн хүлээн авагч нь поликристал бүтцийн хагас дамжуулагч элементтэй байдаг.

Энэ нь нарны эрчим хүчний хэрэглээнд зориулагдсан гэж үздэг хамгийн сайн сонголтнь поликристалл нарны эсүүд юм. Үйлдвэрлэлийн хувьд нэг болор элементийн дараа үлдсэн хаягдлыг ашигладаг тул тэдгээр нь нэг болортой харьцуулахад хямд байдаг. Поликристал хавтангийн ажлын элементийг үйлдвэрлэхэд цахиур нь өндөр өртөг, нарийн төвөгтэй технологи шаарддаггүй халуун хайлмалаас зүгээр л хөргөдөг.

By Гадаад төрхполикристал цахиур нь нэг талстаас нэг төрлийн бус байдлаараа ялгаатай өнгө, цэнхэр, цайвар цэнхэр өнгөөр ​​цутгасан. Үйлдвэрлэлийн технологийг тасралтгүй сайжруулах нь чанарыг улам ойртуулдаг поликристалл батерейнэг талст дээр угсрах .

Онцлог шинж чанарууд

Илүү хямд өртөгөөс гадна поликристал модулиуд нь ашиглалтын хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр хүч нь багасах нь дан талстаас ялгаатай.

Поликристал хагас дамжуулагч элементийг халаах үед түүний ажлын чанарыг дан талст шиг бууруулахгүй байх нь маш чухал юм.

Үнэ

Үүнийг бичиж байх үед 50 ватт чадалтай, 12 В хүчдэлтэй SilaSolar үйлдвэрлэгчийн олон талст нарны эсүүд 2790 рубль байв. Нэг үйлдвэрлэгчийн ижил батерей, гэхдээ 100 ватт нь 4200 рублийн үнэтэй.

Поликристал ба монокристал нарны эсүүдийн харьцуулалт

Хэрэглэгч янз бүрийн загварын гэрлийн модулиудын хооронд сонголт хийхдээ поли эсвэл моно гэсэн асуултанд хариулахыг оролддог. Үүний зэрэгцээ тэрээр бие даасан компаниудын хийсэн төхөөрөмжийн туршилтын үр дүнг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Эдгээр гэрлийн модулиудын ялгааг тодорхойлох туршилтын үндсэн үр дүнг энд харуулав.

  • ашиглалтын хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр нэрлэсэн чадлын бууралт моно модулиудилүү хурдан үүсдэг (ашиглалтын эхний жилд поликристал элементийн хувьд).
  • хүч 2%, нэг болорын хувьд 3% -иар буурсан;
  • поликристал модулийн үнэ нь ижил чадалтай нэг болор модулийн үнээс 10 орчим хувиар бага байна;
    Нэг болор модулийн нийт үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүч нь тэнцүү талбайтай поликристал модулийнхаас 30% их байна.

Дээрх өгөгдлүүдээс харахад эхнийх нь илүү хямд, хачирхалтай, харин сүүлийнх нь илүү хүчирхэг, гэхдээ илүү нарийн байдаг гэж бид дүгнэж болно. Поликристал эсвэл монокристалл цахиурын нарны хавтанг сонгохдоо модулиудыг засварлах, шинэчлэх санхүүгийн чадавхид тулгуурлан шийдэж, бат бөх чанар, хүч чадлын хооронд сонголт хийгээрэй. Үүнээс гадна, сайн хийсэн поликристал модульхамаагүй хямд. Эцсийн сонголт нь худалдан авагчаас хамаарна.

Нарны хавтанг суурилуулах

Зайг илүү үр дүнтэй ашиглахын тулд үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй дараах хүчин зүйлүүдтүүний тохиргоо:

  • төхөөрөмжийн байршил нь өдрийн цагаар бусад объектын сүүдэрт халхлагдах ёсгүй;
  • Фотоселл рүү гэрлийн цацрагийн урсгалыг нэмэгдүүлэхийн тулд үүнийг тоноглох нь зүйтэй. эргэдэг төхөөрөмж, нарны туяаг тогтмол чиглүүлэх;
  • модулийн босоо налуугийн оновчтой өнцөг нь нарны цахилгаан станц байрладаг газар нутаг, жилийн цаг хугацаанаас ихээхэн хамаардаг тул өвлийн улиралд нар тэнгэрийн хаяанаас доогуур байдаг гэдгийг хүн бүр мэддэг;
  • халамжлах урд талтөхөөрөмж, шилийг шороо, цасны давхаргаас цэвэрлэхийн тулд хүн түүнд тохиромжтой нэвтрэх боломжийг хангах шаардлагатай.

Цуглуулна нарны суурилуулалтТа өмнө нь холбогдох уран зохиолыг судалж үзсэнийхээ дараа өөрөө хийж болно.

Гэхдээ хэрэв та цахилгаан, электроникийн наад зах нь анхан шатны мэдлэггүй бол энэ асуудлыг мэргэжилтнүүдэд даатгах хэрэгтэй.

Туршилт хийх

Хоёрыг харьцуулахын тулд нарны угсралтүр ашгийн хувьд ижил хүч чадалтай тул тэдгээрийн үйл ажиллагааны туршилтыг хийх нь үндэслэлтэй юм. Үүнийг хийхийн тулд моно ба поли батерейг нартай ижил аргаар суурилуулж, өдрийн цаг, хагас дамжуулагч элементийн халаалтын зэргээс хамааран төхөөрөмжийн бодит хүчийг хэмжих шаардлагатай.

Мөн тэдгээр нь ялгаатай байх бусад бүх параметрүүдийг анхаарч үзээрэй. Тодорхой хугацааны дараа төхөөрөмжүүдийн хүч буурах зэрэг орно. Гарсан үр дүн нь нарны зайн хавтангийн аль нь илүү дээр вэ, ирээдүйд эдгээр төхөөрөмжийг үйлдвэрлэгчдийн алийг нь илүүд үзэх ёстой талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл өгөх болно.

Үүнтэй төстэй нийтлэлүүд

2022 parki48.ru. Бид хүрээ байшин барьж байна. Тохижилт. Барилга. Суурь.