الوحدة الكهروضوئية ستة تكنولوجيا كفاءة المواد المساعدة

تقنيات الوحدات المتقدمة ، مثل نصف الورقة ، والشبكات المتعددة ، والبلاط المكدس ، والتي تعمل على تحسين هيكل تصميم الوحدة. وتغيير عملية تصنيع الوحدة النمطية لتحقيق الغرض من تحسين طاقة الوحدة ، تحظى حاليًا باهتمام واسع النطاق. في الواقع ، لا ينبغي التقليل من تأثير تحسين المواد المساعدة للوحدة على تحسين الطاقة. يتم تحقيق معظم تحسينات كفاءة المواد المساعدة للمكون من خلال تحسين الحل البصري للمكون. تشمل تقنيات تحسين كفاءة المواد المساعدة للوحدة الحالية شريط لحام عاكس ، فيلم عاكس ، EVA / POE أبيض ، زجاج مطلي ، إلخ.

تمثل فجوة الخلية في الوحدة النمطية التقليدية حوالي 3% من منطقة الوحدة النمطية. وتبلغ المساحة التي يغطيها شريط اللحام حوالي 2-3% من مساحة الوحدة. عادة لا يمكن استخدام ضوء الشمس المباشر لهذا الجزء من قبل اللوحة ، مما يؤدي إلى إهدار الطاقة الضوئية. إذا كان من الممكن استخدام هذا الجزء من الضوء غير الصالح ، فسيؤدي ذلك إلى زيادة طاقة الوحدة بشكل فعال.

الشريط العاكس للضوء

الجانب الأمامي من الشريط العاكس منقوش بعقدة تشبه الأخدود بطول الشريط. يعكس هذا الهيكل الضوء الساقط على شريط اللحام بزاوية على السطح الداخلي للطبقة الزجاجية للوحدة. ويعيده إلى سطح الخلية بعد الانعكاس الكلي في واجهة الزجاج والهواء. يسمح الضوء الملتقط للوحدة بإنتاج طاقة إضافية إضافية.

في مايو 2018 ، قدمت شركة Frontier Technologies تقنيتها الحاصلة على براءة اختراع "Stealth Enhanced Metallization Interconnection" (SEMI). تظهر بياناتها أن وحدات SEMI يمكنها تحسين استخدام الضوء الساقط بشكل كبير. ويقلل من فقدان طاقة الوحدة ، ويحسن طاقة توليد الطاقة للوحدة 10W-20W. يتمثل الاختلاف الأكبر بين تقنية SEMI والتقنية التقليدية في أن منطقة المقطع العرضي لشريط اللحام تكون مثلثة الشكل.

يعكس شريط اللحام الثلاثي الشكل من SEMI ضوء الشمس مباشرة على سطح الخلية ، باستثناء مساحة صغيرة في الجزء العلوي ، مما يقلل من فقدان الضوء الناجم عن تظليل شريط اللحام. في الوقت نفسه ، تكون منطقة التلامس بين الجزء السفلي من شريط اللحام وخط الشبكة الرئيسي كبيرة ، ومقاومة السلسلة صغيرة. وقوة اللحام عالية ، مما يحل مشكلة أن شريط اللحام المسطح به مساحة تظليل كبيرة ويصعب مراعاة فقدان المقاومة والتوازن.

فيلم عاكس

يمكن إرفاق فيلم عاكس بشريط اللحام الكهروضوئي لتحقيق التأثير الانعكاسي. وضوء الشمس من خلال الزجاج يسقط على سطح الفيلم العاكس. يحدث الانعكاس الكلي على سطح الفيلم العاكس. ينعكس الضوء على السطح السفلي للزجاج الكهروضوئي. ثم ينعكس الضوء من السطح السفلي للزجاج إلى الخلية. يقلل من فقدان الضوء في شريط اللحام. يمكن أيضًا تطبيق فيلم عاكس على فجوة الخلية لتحقيق نفس التأثير. يقال أن الفيلم العاكس يحتاج إلى استخدامه مع فيلم EVA الأمامي عالي الحبيبات لتحقيق أفضل تأثير.

3M إعادة توجيه الفيلم العاكس (فيلم إعادة توجيه الضوء ، LRF) ، مع بنية مجهرية على السطح. ينحرف ضوء الشمس المشع في موقع شريط اللحام وينعكس. وبعد ذلك يتم تشعيع الخلايا الشمسية من خلال الانعكاس الثانوي للزجاج المطلي للاستخدام الثانوي. بحيث يمكن استخدام ضوء الشمس في موقع تظليل شريط الربط مرتين لتحسين استخدام الطاقة الضوئية لكل وحدة مساحة. تقول شركة 3M أن LRF مع تقنية EVA يمكنها زيادة طاقة الوحدة بمقدار 1.5-2%.

EVA / POE أبيض

تتميز مادة التغليف البيضاء بانعكاس الضوء العالي للغاية. يمكن أن يساعد في تحسين استخدام الضوء وبالتالي زيادة طاقة خرج الوحدة.

يتم استخدام EVA / POE الأبيض كمادة تغليف الجهة الخلفية للوحدة لعكس تسرب الضوء بين الخلايا مرة أخرى في الوحدة. وبالتالي زيادة قوة الوحدة. في وحدات الزجاج المزدوج ، يمكن أن يؤدي استخدام EVA الأبيض للتغليف إلى زيادة طاقة الوحدة بمقدار 7-10 واط. في الوحدات الزجاجية المفردة ، يمكن أن يؤدي استخدام EVA الأبيض إلى زيادة قوة الوحدات العاكسة للصفائح الخلفية النقية بمقدار 1.2-3.5 واط.

غطاء خلفي عالي الانعكاس / زجاج خلفي

يستخدم الجزء الخلفي من الوحدة زجاجًا خلفيًا عاكسًا عاليًا / زجاجًا خلفيًا ، مما يعزز قوة الوحدة بنفس مبدأ EVA الأبيض. ويمكن زيادة الانعكاسية من 80% إلى أكثر من 90%. يمكن زيادة الانعكاسية من 80% إلى أكثر من 90% ، ويمكن أن يصل اكتساب طاقة الوحدة إلى 0.5%. مظهر وموثوقية الوحدات ذات الألواح الخلفية / الزجاج الخلفي عالي الانعكاس أفضل. ولا توجد صعوبات في استخدام EVA الأبيض ، مثل قلب الطبقات.

الجانب الأمامي الزجاج المطلي المضادة للانعكاس

يقلل طلاء AR (طلاء مضاد للانعكاس) من الانعكاس ويزيد من نفاذية ضوء الشمس في نطاق الاستجابة الطيفية للخلايا الشمسية. الزجاج الأمامي للوحدة مغطى بغشاء مضاد للانعكاس ، وحوالي 90% من الوحدات الكهروضوئية تستخدم الزجاج الكهروضوئي المطلي بالواقع المعزز.

زجاج مطلي ذاتي التنظيف

بالإضافة إلى تحسين انتقال الضوء من الزجاج ، فإن للزجاج الكهروضوئي اتجاه بحثي ثانٍ لتعزيز تأثير التنظيف الذاتي ومقاومة القاذورات للزجاج. بحيث يصبح زجاج ذاتي التنظيف.

يمكن للزجاج ذات التنظيف الذاتي أن يقلل بشكل فعال من تسوس طاقة الوحدة الناتج عن البيئة الخارجية. وبمرور الوقت ، ستزداد الطاقة التي تولدها وحدات التنظيف الذاتي بشكل متزايد عن تلك الموجودة في الوحدات العادية.