最简单的太阳能板制作-太阳能板制作方法
太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。
当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程。
晶体硅太阳能电池的制作过程:
“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。
太阳能电池的应用:
上世纪60年代,科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电,上世纪末,在人类不断自我反省的过程中,对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切,不仅在空间应用,在众多领域中也大显身手。如:太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵(饮水或灌溉)、通信电源、石油输油管道阴极保护、光缆通信泵站电源、海水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。欧美等先进国家将光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然界村落供电系统纳入发展方向。太阳电池与建筑系统的结合已经形成产业化趋势。
太阳能板怎么制作
太阳能板一般都是用什么材料制成的呢?
太阳能作为清洁能源是当下我们很多领域都能够使用的新型能源,因为其可再生无污染的特性被广泛使用,而在我们的生活中也经常能够看到收集太阳能的装置?太阳能板,很多人对这种太阳能板的制作材质好奇,想知道这种太阳能板的制作材料是什么?今天就让我们来一起了解一下,太阳能板的制作过程吧。
首先我们要知道,太阳能板的制作原料是硅,是在工业材料中提取到的单晶硅或者多晶硅的硅棒,将提取到的硅棒进行清洗切片,初步制作太阳能板的雏形,而后经过加工,在专业人士的深度加工下成为了当下我们能够看到的太阳能电池片,对每天产生的太阳能进行吸收转化使用,而后经过装饰封装成为太阳能电池板,投放到我们生活生产中使用。
目前在很多地方都有太阳能板的身影,在生活中我们能够看到有的家庭在太阳光充足的地方,加装太阳能板来为日常生活进行供电用电;在一些太阳能比较充足的地方,我们能够发现大片的太阳能板在默默吸收转化太阳能,为我们的工业设备,工厂等供电使用。
由于一些资源的不可再生,导致这些资源当下出现了越用越少的局面,储量的大幅度减少让我们也开始注意到了如何合理分配使用地球上的资源,从而能够让我们做到可持续发展。这个时候我们就把目光投入到了新能源上,尤其是这些可再生能源,储量丰富并且能够可持续利用,对于环境保护等方面都有非常大的好处,而在这其中太阳能发挥了极大的作用,是新能源的主力军。
当下很多国家都使用并大范围应用太阳能,相信太阳能的使用会越来越广泛,并且这个范围会不断扩大到各个领域。
太阳能电池板制作方法
制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础,其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换反应,根据所用材料的不同,太阳能电池可分为:
1、硅太阳能电池;
2、以无机盐如砷化镓Ⅲ-Ⅴ化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池;
3、功能高分子材料制备的大阳能电池;
4、纳米晶太阳能电池等。
不论以何种材料来制作电池,对太阳能电池材料一般的要求有:
1、半导体材料的禁带不能太宽;
2、要有较高的光电转换效率:
3、材料本身对环境不造成污染;
4、材料便于工业化生产且材料性能稳定。
基于以上几个方面考虑,硅是最理想的太阳能电池材料,这也是太阳能电池以硅材料为主的主要原因。但随着新材料的不断开发和相关技术的发展,以其它村料为基础的太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景。
太阳能电池的PN结处存在一个由N区指向P区的内电场。当阳光照射到太阳能电池表面时,小部分被反射,大部分穿过减反射膜进入硅电池,其中能量大于禁带宽度的光子被硅吸收后,激发出光生载流子。在N区产生的光生空穴会向PN结扩散,进入PN结区后,即被内电场推向P区。在P区产生的光生电子先向PN结扩散,进入PN结区后,即被内电场推向N区。而在刚结区产生的电子空穴对,则立即被内电场分别推向N区和P区。因此在被照射的太阳能电池中,N区积累了大量光生电子,而P区则积累了大量空穴,在PN结两侧出现了光生电动势。若在两电极间接上负载,则会有光生电流通过负载。太阳的光能就这样直接变成了电能。
如何制作简易太阳能电池板
太阳能电池板制作方法?
首先,你想亲手做这个太阳能电池板是几乎很难实现的,因为他要有很多的仪器和设备才能完成。
其次,你连什么是太阳能电池板都不知道又怎么做?你下面所说的问题全是太阳能发电系统的内容,太阳能电池板只是系统工程中的一个主要部件。
太阳能发电系统(太阳能发电装置)是主要部件有以下几种,1。太阳能电池板、蓄电池、太阳能充电控制器、逆变器。当然还有其它很多的附件。
以下就是太阳能电池板的制作方法。
太阳能电池板(组件)生产工艺
组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的组件板。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度。产品的高质量和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。
流程:
1、电池检测——2、正面焊接—检验—3、背面串接—检验—4、敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——5、层压——6、去毛边(去边、清洗)——7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——8、焊接接线盒——9、高压测试——10、组件测试—外观检验—11、包装入库
组件高效和高寿命如何保证:
1、高转换效率、高质量的电池片 ;
2、高质量的原材料,例如:高的交联度的EVA、高粘结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等;
3、合理的封装工艺
4、员工严谨的工作作风;
由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,一些不起眼问题如应该戴手套而不戴、应该均匀的涂刷试剂而潦草完事等都是影响产品质量的大敌,所以除了制定合理的制作工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。
太阳电池组装工艺简介:
工艺简介:在这里只简单的介绍一下工艺的作用,给大家一个感性的认识.
1、 电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。
2、 正面焊接:是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,汇流带为镀锡的铜带,我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应)。焊带的长度约为电池边长的2倍。多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连
3、 背面串接:背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个膜具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”的正面电极(负极)焊接到“后面电池”的背面电极(正极)上,这样依次将36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。
4、 层压敷设:背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA 、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的粘接强度。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础。(敷设层次:由下向上:玻璃、EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板)。
5、 组件层压:将敷设好的电池放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起;最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根据EVA的性质决定。我们使用快速固化EVA时,层压循环时间约为25分钟。固化温度为150℃。
6、 修边:层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应将其切除。
7、 装框:类似与给玻璃装一个镜框;给玻璃组件装铝框,增加组件的强度,进一步的密封电池组件,延长电池的使用寿命。边框和玻璃组件的缝隙用硅酮树脂填充。各边框间用角键连接。
8、 焊接接线盒:在组件背面引线处焊接一个盒子,以利于电池与其他设备或电池间的连接。
9、 高压测试:高压测试是指在组件边框和电极引线间施加一定的电压,测试组件的耐压性和绝缘强度,以保证组件在恶劣的自然条件(雷击等)下不被损坏。
10、 组件测试:测试的目的是对电池的输出功率进行标定,测试其输出特性,确定组件的质量等级。
太阳能电池阵列设计步骤 1.计算负载24h消耗容量P。
P=H/V
V——负载额定电源
2.选定每天日照时数T(H)。
3.计算太阳能阵列工作电流。
IP=P(1+Q)/T
Q——按阴雨期富余系数,Q=0.21~1.00
4.确定蓄电池浮充电压VF。
镉镍(GN)和铅酸(CS)蓄电池的单体浮充电压分别为1.4~1.6V和2.2V。
5.太阳能电池温度补偿电压VT。
VT=2.1/430(T-25)VF
6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。
VP=VF+VD+VT
其中VD=0.5~0.7
约等于VF
7.太阳电池阵列输出功率WP平板式太阳能电板。
WP=IP×UP
8.根据VP、WP在硅电池平板组合系列表格,确定标准规格的串联块数和并联组数。
首先,根据玻璃尺寸设计电池片尺寸,一般电池片各边距玻璃边缘5mm即可,以电池主栅线为中心,用切割机将太阳能电池片切割成若干片,数量与玻璃数量相同,操作时要戴好PVB手套,切割好后待用。
然后,利用直尺和壁纸刀,将EVA和背板切割成尺寸略大于玻璃的若干小块,EVA数量应为玻璃数量的两倍,操作时要戴好PVB手套,切割好后待用。接下来,用剪刀将焊带裁成长度略长于玻璃长度的的若干小段,数量应为玻璃数量的两倍,操作时要戴好PVB手套,切割好后待用。完成以上材料准备工作后,开始用电烙铁将电池片正反两面的主栅线上焊上焊带,力度不能过大,以免压碎电池片。按照玻璃-EVA-电池片-EVA-背板的顺序,从下至上依次放置材料,全部敷设好后,将其放入层压机进行层压,为防止错位,可用胶带对其固定。将层压好的小太阳能板取出,待温度降至室温后,用壁纸刀将玻璃周边多余物质去掉,最后用电烙铁将各独立的小太阳能电池板串联起来,即可利用。声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。