โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิคอนเป็นส่วนสำคัญของระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ คุณภาพของโมดูลส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้า ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ กระจกนิรภัย, EVA, เซลล์, ริบบิ้น, แบ็คเพลน, เฟรม, กล่องรวมสัญญาณ, สารผนึก ฯลฯ คุณสมบัติของวัสดุและข้อบกพร่องด้านรูปลักษณ์ทั่วไปมีดังนี้

เรียนรู้ที่จะเข้าใจองค์ประกอบและโครงสร้างของแผงเซลล์แสงอาทิตย์

1. เซลล์

เซลล์ซิลิคอนแบบผลึก ส่วนใหญ่ทำจากซิลิคอนเซมิคอนดักเตอร์ หลังจากที่แสงถูกฉายรังสีบนเซมิคอนดักเตอร์ จุดเชื่อมต่อ PN ของเซลล์จะได้รับแสง (จุดเชื่อมต่อประเภท P คือซิลิคอนที่เจือด้วยโบรอนไตรวาเลนท์ จุดเชื่อมต่อประเภท N คือซิลิคอนที่เจือด้วยฟอสฟอรัสเพนทาวาเลนต์ จุดเชื่อมต่อของทั้งสองคือ PN ทางแยกและซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำแบบเตตระวาเลนท์) สร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าและทำให้กระแสไหล ปัจจุบันความหนาของเซลล์อยู่ที่ 200±20μm และง่ายต่อการเสียหายด้วยแรงในระหว่างกระบวนการผลิต ปัญหาทั่วไปจะแสดงในรูปด้านล่าง:

2. ริบบิ้น

แถบบัดกรีที่ใช้ในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์แบบหลายบัสบาร์เป็นแถบทองแดงเคลือบดีบุก ซึ่งแบ่งออกเป็นแถบเชื่อมต่อโครงข่ายและแถบบัส แถบเชื่อมต่อใช้เชื่อมต่อแผ่นแบตเตอรี่ และแถบบัสใช้เชื่อมต่อสายแบตเตอรี่ซึ่งมีบทบาทในการนำไฟฟ้าและรวบรวมไฟฟ้า ข้อบกพร่องทั่วไปที่แถบการเชื่อมได้แก่ การเชื่อม มีปัญหาด้านวัสดุและปัญหาการเชื่อม ดังแสดงในรูปด้านล่าง

3. กระจก

โมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ใช้กระจกหนังกลับ (หรือเคลือบ) ที่มีความแกร่งที่มีเหล็กต่ำ ซึ่งมีการป้องกันเซลล์แบตเตอรี่ กันน้ำได้ การส่งผ่านแสงสูง ความต้านทานแรงดันลมที่เชื่อถือได้ และความต้านทานแรงกระแทกลูกเห็บ ปัญหาทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสาเหตุของวัสดุแก้วและสาเหตุของแรงภายนอก ดังแสดงในรูปต่อไปนี้:

4. EVA

EVA ใช้เพื่อห่อหุ้มสายแบตเตอรี่ที่ต่อกัน ซึ่งเป็นโคโพลีเมอร์ของเอทิลีนและไวนิลอะซิเตต EVA ไม่มีความหนืดที่อุณหภูมิห้องและใช้งานง่าย หลังจากสภาวะกระบวนการบางอย่าง การอัดร้อนจะเกิดพันธะฟิวชั่นและการบ่มแบบเชื่อมโยงข้าม และกลายเป็นความโปร่งใสโดยสมบูรณ์ EVA ที่บ่มแล้วสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศและยืดหยุ่นได้ นอกจากนี้ หลังจากที่ติดเข้ากับกระจกแล้ว จะสามารถเพิ่มการส่งผ่านแสงของกระจก มีบทบาทในการป้องกันแสงสะท้อน และส่งผลต่อเอาท์พุตของส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ ปัญหาทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นเหตุผลด้านวัสดุและเหตุผลด้านกระบวนการ ดังแสดงในรูปต่อไปนี้

:

ในปัจจุบัน โครงสร้างแบ็คเพลนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ TPT, TPE, TPF, KPK, KPF ฯลฯ ซึ่งใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ด้านหลังของโมดูล มันสะท้อนแสงอาทิตย์ ดังนั้นประสิทธิภาพของโมดูลจึงดีขึ้นเล็กน้อย และเนื่องจากมีการแผ่รังสีอินฟราเรดสูง จึงยังสามารถลดอุณหภูมิการทำงานของโมดูล ซึ่งยังเอื้อต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพของโมดูลอีกด้วย นอกจากนี้ยังต้องมีคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความต้านทานการเสื่อมสภาพ ความต้านทานการกัดกร่อน ความต้านทานการซึมผ่านของไอน้ำ และฉนวน ปัญหาทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นวัสดุแบ็คเพลน กระบวนการ และเหตุผลด้านแรงภายนอก ดังแสดงในรูปต่อไปนี้

6. เส้นขอบ

กรอบที่ใช้โดยโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ PERC นั้นเป็นโปรไฟล์อลูมิเนียม และพื้นผิวของโปรไฟล์อลูมิเนียมนั้นเป็นแบบอะโนไดซ์ ซึ่งมี มีคุณสมบัติเป็นฉนวนและทนต่อการกัดกร่อน ปกป้องส่วนประกอบ เพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก สะดวกในการขนส่งและติดตั้ง ปัญหาทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นเหตุผลด้านวัสดุและเหตุผลด้านแรงภายนอก ดังแสดงในรูปด้านล่าง

7. กล่องรวมสัญญาณ

กล่องรวมสัญญาณที่ใช้โดยโมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยฝาปิดกล่อง ตัวกล่อง ท่อเสา ลวดเชื่อมต่อ และตัวเชื่อมต่อ วิธีการปิดผนึกมักจะรวมถึงการปิดผนึกด้วยกาวสำหรับการปลูกและการปิดผนึกแหวนปิดผนึก และหน้าที่หลักมีดังนี้:

(1) เชื่อมต่อลวดตะกั่วของส่วนประกอบเพื่อรับกระแสที่สร้างโดยส่วนประกอบ

(2) การป้องกัน: การกระจายความร้อน ป้องกันผลกระทบจากจุดร้อน ปิดผนึกการต่อต้านริ้วรอย

ปัญหาทั่วไปของกล่องรวมสัญญาณส่วนใหญ่เนื่องมาจากเหตุผลด้านวัสดุและกระบวนการ ดังแสดงในรูปต่อไปนี้:

8.

ปัจจุบันโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์แบบซีลแลนท์ถูกปิดผนึกด้วยซิลิกาเจลหรือเทปกาวเป็นหลัก ซึ่งจะต้องมีคุณสมบัติกันน้ำ ทนต่อรังสียูวี และ ความต้านทานต่อสภาพอากาศ ดังแสดงในรูปด้านล่าง:

(1) เชื่อมต่อสายไฟตะกั่วของส่วนประกอบเพื่อรับกระแสไฟฟ้าที่สร้างโดยส่วนประกอบ

(2) การป้องกัน: การกระจายความร้อน ป้องกันผลกระทบจากจุดร้อน ปิดผนึกการต่อต้านริ้วรอย