طرق إنتاج الخلايا الشمسية. ما الشركات المصنعة للألواح الشمسية صامتة بشأن تكنولوجيا إنتاج الألواح الشمسية

منذ عقود، ظلت البشرية تبحث عن مصادر طاقة بديلة يمكن أن تحل محل المصادر الموجودة جزئيًا على الأقل. ويبدو أن أكثر الأمور الواعدة اليوم هما اثنان: طاقة الرياح والطاقة الشمسية.

صحيح أنه لا يمكن لأحد ولا الآخر توفير إنتاج مستمر. ويرجع ذلك إلى تقلبات الرياح والتقلبات الموسمية والطقس اليومي في شدة التدفق الشمسي.

تقدم صناعة الطاقة اليوم ثلاث طرق رئيسية للحصول على الطاقة الكهربائية، ولكن جميعها ضارة بشكل أو بآخر. بيئة:

  • صناعة الوقود الطاقة الكهربائية- الأكثر تلويثاً للبيئة، ويصاحبها انبعاث كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون والسخام والحرارة غير المفيدة إلى الغلاف الجوي، مما يتسبب في انخفاض طبقة الأوزون. كما أن استخراج موارد الوقود يسبب ضرراً كبيراً للبيئة.
  • الطاقة الكهرومائيةيرتبط بتغيرات كبيرة جدًا في المناظر الطبيعية، وفيضانات في الأراضي المفيدة، ويسبب أضرارًا لموارد مصايد الأسماك.
  • الطاقة النووية- الأكثر صداقة للبيئة من بين الثلاثة، ولكنه يتطلب تكاليف كبيرة جدًا للحفاظ على السلامة. قد يرتبط أي حادث بالتسبب في ضرر طويل الأمد لا يمكن إصلاحه للطبيعة. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يتطلب اتخاذ تدابير خاصة للتخلص من نفايات الوقود المستخدم.

بالمعنى الدقيق للكلمة، هناك عدة طرق للحصول على الكهرباء من الإشعاع الشمسي، ولكن معظمها يستخدم تحويله الوسيط إلى طاقة ميكانيكية، وتدوير عمود المولد، وعندها فقط إلى طاقة كهربائية.

توجد محطات توليد الطاقة هذه، وتستخدم محركات احتراق خارجي من نوع "ستيرلنغ"، وتتمتع بكفاءة جيدة، ولكن لديها أيضًا عيبًا كبيرًا: من أجل جمع أكبر قدر ممكن من طاقة الإشعاع الشمسي، من الضروري تصنيع مرايا مكافئة ضخمة مزودة بأنظمة لتتبع الأشعة الشمسية. موضع الشمس.

ولا بد من القول إن هناك حلولاً لتحسين الوضع، لكنها كلها مكلفة للغاية.

هناك طرق تجعل من الممكن تحويل الطاقة الضوئية مباشرة إلى كهرباء. وعلى الرغم من أن ظاهرة التأثير الكهروضوئي في السيلينيوم شبه الموصل تم اكتشافها بالفعل في عام 1876، إلا أنه في عام 1953 فقط، مع اختراع خلية السيليكون الضوئية، ظهرت إمكانية حقيقية لإنشاء الألواح الشمسيةلتوليد الكهرباء.

في هذا الوقت، كانت هناك نظرية مكنت من شرح خصائص أشباه الموصلات وإنشاء تكنولوجيا عملية لها. الإنتاج الصناعي. وقد أدى هذا حتى الآن إلى ثورة حقيقية في أشباه الموصلات.

يعتمد تشغيل البطارية الشمسية على ظاهرة التأثير الكهروضوئي لأشباه الموصلات السندات الإذنية تقاطع، وهو في الأساس صمام ثنائي سيليكون عادي. عند الإضاءة، يظهر الجهد الكهروضوئي من 0.5 إلى 0.55 فولت عند أطرافه.

عند استخدام المولدات الكهربائية والبطاريات، من الضروري مراعاة الاختلافات الموجودة بينهما. من خلال توصيل محرك كهربائي ثلاثي الطور بالشبكة المناسبة، يمكنك مضاعفة طاقة خرجه ثلاث مرات.

بعد توصيات معينة، مع الحد الأدنى من التكاليفنظرًا للموارد والوقت، من الممكن تصنيع جزء الطاقة من محول النبض عالي التردد لتلبية الاحتياجات المنزلية. يمكنك دراسة المخططات الهيكلية والدوائرية لمصادر الطاقة هذه.

من الناحية الهيكلية، يتم تصنيع كل عنصر من عناصر البطارية الشمسية على شكل رقاقة سيليكون بمساحة عدة سم2، حيث يتم تشكيل العديد من هذه الثنائيات الضوئية المتصلة بدائرة واحدة. كل لوحة من هذه اللوحات عبارة عن وحدة منفصلة تنتج جهدًا وتيارًا معينًا عند تعرضها لأشعة الشمس.

ومن خلال توصيل هذه الوحدات بالبطارية والجمع بين اتصالها التسلسلي المتوازي، يمكنك الحصول على نطاق واسع من قيم طاقة الخرج.

العيوب الرئيسية للألواح الشمسية:

  • تفاوت كبير وعدم انتظام في إنتاج الطاقة حسب الطقس والارتفاع الموسمي للشمس.
  • يحد من طاقة البطارية بأكملها إذا كان جزء واحد منها على الأقل مظللاً.
  • الاعتماد على اتجاه الشمس في أوقات مختلفة من اليوم. لاستخدام البطارية بأكبر قدر ممكن من الكفاءة، عليك التأكد من أنها موجهة دائمًا نحو الشمس.
  • فيما يتعلق بما سبق، هناك حاجة إلى تخزين الطاقة. يحدث أكبر استهلاك للطاقة في وقت يكون فيه إنتاجها في حده الأدنى.
  • مساحة كبيرة مطلوبة لهيكل ذو طاقة كافية.
  • هشاشة تصميم البطارية، والحاجة إلى تنظيف سطحها باستمرار من الأوساخ والثلج وغيرها.
  • تعمل الوحدات الشمسية بكفاءة أكبر عند درجة حرارة 25 درجة مئوية. أثناء التشغيل، يتم تسخينها بواسطة الشمس إلى أكثر من ذلك بكثير درجة حرارة عالية، مما يقلل من فعاليتها بشكل كبير. للحفاظ على الكفاءة المثلى، يجب أن تظل البطارية باردة.

وتجدر الإشارة إلى أن تطورات الخلايا الشمسية باستخدام أحدث المواد والتقنيات تظهر باستمرار. يتيح لك ذلك التخلص تدريجيًا من العيوب الكامنة في الألواح الشمسية أو تقليل تأثيرها. وهكذا، فإن كفاءة أحدث الخلايا التي تستخدم الوحدات العضوية والبوليمرية قد وصلت بالفعل إلى 35% وهناك توقعات بوصولها إلى 90%، وهذا يجعل من الممكن الحصول على طاقة أكبر بكثير بنفس أبعاد البطارية، أو مع الحفاظ على كفاءة الطاقة، لتقليل أبعاد البطارية بشكل ملحوظ.

وبالمناسبة، فإن متوسط ​​كفاءة محرك السيارة لا يتجاوز 35%، مما يشير إلى أن الألواح الشمسية فعالة للغاية.

هناك تطورات في العناصر المعتمدة على تقنية النانو والتي تعمل بنفس القدر من الفعالية عند زوايا مختلفة من الضوء الساقط، مما يلغي الحاجة إلى تحديد موضعها.

وهكذا يمكننا اليوم أن نتحدث عن مميزات الألواح الشمسية مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى:

  • لا يوجد تحويلات طاقة ميكانيكية أو أجزاء متحركة.
  • الحد الأدنى من تكاليف التشغيل.
  • المتانة 30 ~ 50 سنة.
  • تشغيل هادئ، لا توجد انبعاثات ضارة. الحفاظ على البيئة.
  • إمكانية التنقل. يمكن وضع البطارية اللازمة لتشغيل الكمبيوتر المحمول وشحن بطارية مصباح يدوي LED في حقيبة ظهر صغيرة.
  • الاستقلال عن وجود مصادر تيار ثابتة. القدرة على إعادة شحن بطاريات الأجهزة الحديثة في الميدان.
  • المتساهلة للعوامل الخارجية. يمكن وضع الخلايا الشمسية في أي مكان، وفي أي منظر طبيعي، طالما أنها تتلقى ما يكفي من ضوء الشمس.

وفي المناطق الاستوائية من الأرض، يبلغ متوسط ​​تدفق الطاقة الشمسية في المتوسط ​​1.9 كيلووات/م2. في وسط روسيا يتراوح بين 0.7 إلى 1.0 كيلووات/م2. لا تتجاوز كفاءة خلية السيليكون الكهروضوئية الكلاسيكية 13٪.

كما تظهر البيانات التجريبية، إذا تم توجيه لوحة مستطيلة بمستواها نحو الجنوب، إلى نقطة الحد الأقصى للطاقة الشمسية، فإنها لن تتلقى أكثر من 42٪ من إجمالي التدفق الضوئي بسبب التغيير خلال يوم مشمس مدته 12 ساعة. في زاوية سقوطها.

وهذا يعني أنه مع متوسط ​​تدفق شمسي يبلغ 1 كيلو واط/م2، يمكن الحصول على كفاءة البطارية بنسبة 13% وكفاءتها الإجمالية البالغة 42% خلال 12 ساعة بما لا يزيد عن 1000 × 12 × 0.13 × 0.42 = 622.2 واط ساعة، أو 0.6 كيلو واط ساعة يوميا من 1 م 2. هذا بافتراض يوم مشمس كامل، وفي الطقس الغائم يكون أقل بكثير، وفي أشهر الشتاء يجب تقسيم هذه القيمة على 3 أخرى.

مع الأخذ في الاعتبار خسائر تحويل الجهد، وهي دائرة أتمتة توفر تيار الشحن الأمثل للبطاريات وتحميها من الشحن الزائد، والعناصر الأخرى، يمكن أخذ الرقم 0.5 كيلووات ساعة / م 2 كأساس. باستخدام هذه الطاقة، يمكنك الحفاظ على تيار شحن البطارية 3 أمبير بجهد 13.8 فولت لمدة 12 ساعة.

وهذا يعني أنه لشحن بطارية سيارة مفرغة تمامًا بسعة 60 آه، ستكون هناك حاجة إلى لوحة شمسية بمساحة 2 م 2، و50 آه - حوالي 1.5 م 2.

من أجل الحصول على هذه الطاقة، يمكنك شراء الألواح الجاهزة المنتجة في نطاق الطاقة الكهربائية من 10 إلى 300 واط. على سبيل المثال، لوحة واحدة بقوة 100 واط لمدة 12 ساعة من ضوء النهار، مع مراعاة معامل 42٪، ستوفر 0.5 كيلووات في الساعة.

مثل هذه اللوحة الصينية الصنع المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية ذات الخصائص الجيدة جدًا تكلف الآن حوالي 6400 روبل في السوق. أقل فعالية في الشمس المفتوحة، ولكن أداء أفضل في الطقس الغائم، متعدد البلورات - 5000 روبل.

إذا كانت لديك مهارات معينة في تركيب ولحام المعدات الإلكترونية، فيمكنك محاولة تجميع هذه البطارية الشمسية بنفسك. في الوقت نفسه، لا يستحق الاعتماد على ربح كبير للغاية في السعر، بالإضافة إلى ذلك، فإن الألواح النهائية هي جودة المصنع، سواء العناصر نفسها أو تجميعها.

لكن بيع هذه الألواح غير منظم في كل مكان، ويتطلب نقلها الكثير ظروف قاسيةوسوف تكون مكلفة للغاية. بالإضافة إلى ذلك، مع الإنتاج الذاتي، يصبح من الممكن، بدءًا من الحجم الصغير، إضافة الوحدات تدريجيًا وزيادة طاقة الإخراج.

اختيار المواد لإنشاء لوحة

في المتاجر الصينية على الإنترنت، وكذلك على مزاد ايباينحن نقدم أوسع تشكيلة من العناصر للإنتاج الذاتي للألواح الشمسية مع أي معلمات.

حتى في الماضي القريب، اشترى العمال المنزليون لوحات تم رفضها أثناء الإنتاج، وكانت تحتوي على رقائق أو عيوب أخرى، ولكنها كانت أرخص بكثير. إنها فعالة جدًا، لكن إنتاجها من الطاقة منخفض قليلاً. ونظراً للانخفاض المستمر في الأسعار، فإن هذا الأمر لا يُنصح به الآن. بعد كل شيء، بخسارة 10% من الطاقة في المتوسط، نفقد أيضًا في منطقة اللوحة الفعالة. نعم و مظهرتبدو البطارية، المكونة من ألواح ذات قطع مكسورة، وكأنها مؤقتة تمامًا.

يمكنك أيضًا شراء مثل هذه الوحدات من المتاجر الروسية عبر الإنترنت، على سبيل المثال، يقدم موقع molotok.ru عناصر متعددة البلورات مع معلمات تشغيل بتدفق ضوئي قدره 1.0 كيلو واط/م2:

  • الجهد االكهربى: حركة خاملة- 0.55 فولت، العمل - 0.5 فولت.
  • التيار: دائرة قصر - 1.5 أمبير، العمل - 1.2 أمبير.
  • قوة التشغيل - 0.62 واط.
  • الأبعاد - 52x77 ملم.
  • السعر 29 فرك.
نصيحة: من الضروري مراعاة أن العناصر هشة للغاية وقد يتضرر بعضها أثناء النقل، لذا عند الطلب يجب عليك توفير بعض الاحتياطي لكميتها.

صنع بطارية شمسية لمنزلك بيديك

لصنع لوحة شمسية، نحتاج إلى إطار مناسب يمكنك صنعه بنفسك أو التقاط إطار جاهز. أفضل المواد المستخدمة له هي الدورالومين، فهو لا يتعرض للتآكل، ولا يخاف من الرطوبة، ومتين. مع المعالجة والطلاء المناسبين، يكون كل من الفولاذ وحتى الخشب مناسبين للحماية من هطول الأمطار.

نصيحة: لا تجعل اللوحة كبيرة جدًا: سيكون من غير المناسب تجميع العناصر وتثبيتها وصيانتها. بالإضافة إلى ذلك، تتميز الألواح الصغيرة بانحراف منخفض للرياح ويمكن وضعها بشكل أكثر ملاءمة في الزوايا المطلوبة.

نحن نحسب المكونات

دعونا نقرر أبعاد إطارنا. لشحن بطارية حمضية بقوة 12 فولت، يلزم جهد تشغيل لا يقل عن 13.8 فولت، لنأخذ 15 فولت كأساس، وللقيام بذلك، سيتعين علينا توصيل 15 فولت / 0.5 فولت = 30 عنصرًا على التوالي.

نصيحة: يجب توصيل مخرج اللوحة الشمسية بالبطارية من خلال صمام ثنائي واقي لمنعها من التفريغ الذاتي من خلال الخلايا الشمسية في الليل. وبالتالي فإن خرج اللوحة لدينا سيكون: 15 فولت – 0.7 فولت = 14.3 فولت.

للحصول على تيار شحن قدره 3.6 أمبير، نحتاج إلى توصيل ثلاث سلاسل من هذا القبيل بالتوازي، أو 30 × 3 = 90 عنصرًا. سيكلفنا 90 × 29 روبل. = 2610 فرك.

نصيحة: يتم توصيل عناصر الألواح الشمسية بالتوازي والتسلسل. ومن الضروري الحفاظ على المساواة في عدد العناصر في كل سلسلة متتالية.

مع هذا التيار يمكننا توفير وضع الشحن القياسي لبطارية فارغة تمامًا بسعة 3.6 × 10 = 36 أمبير.

في الواقع، سيكون هذا الرقم أقل بسبب عدم انتظام ضوء الشمس طوال اليوم. وبالتالي، لشحن بطارية سيارة قياسية بقوة 60 أمبير، سنحتاج إلى توصيل لوحتين من هذا القبيل بالتوازي.

يمكن أن توفر لنا هذه اللوحة طاقة كهربائية تبلغ 90 × 0.62 واط ≈ 56 واط.

أو خلال يوم مشمس مدته 12 ساعة مع مراعاة معامل التصحيح 42% 56 × 12 × 0.42 ≈ 0.28 كيلو وات في الساعة.

دعونا نضع عناصرنا في 6 صفوف من 15 قطعة. لتثبيت جميع العناصر نحتاج إلى سطح:

  • الطول - 15 × 52 = 780 ملم.
  • العرض - 77 × 6 = 462 ملم.

لاستيعاب جميع اللوحات بحرية، سنأخذ أبعاد الإطار الخاص بنا: 900×500 مم.

نصيحة: إذا كانت هناك إطارات جاهزة بأبعاد أخرى، فيمكنك إعادة حساب عدد العناصر وفقًا للمخططات المذكورة أعلاه، واختيار عناصر ذات أحجام قياسية أخرى، ومحاولة وضعها من خلال الجمع بين طول وعرض الصفوف.

سنحتاج أيضًا إلى:

  • مكواة لحام كهربائية 40 وات.
  • اللحيم، الصنوبري.
  • سلك التثبيت.
  • مانع تسرب السيليكون.
  • شريط مزدوج.

مراحل التصنيع

لتثبيت اللوحة، فمن الضروري إعداد المستوى مكان العملمساحة كافية مع سهولة الوصول من جميع الجهات. من الأفضل وضع لوحات العناصر بشكل منفصل على الجانب، حيث سيتم حمايتها من الصدمات والسقوط العرضي. وينبغي أن تؤخذ بعناية، واحدة تلو الأخرى.

تعمل الأجهزة الحالية المتبقية على تحسين سلامة النظام الكهربائي في منزلك عن طريق تقليل احتمالية حدوث صدمات كهربائية وحرائق. مقدمة مفصلة للميزات المميزة أنواع مختلفةسوف تخبرك المفاتيح الحالية المتبقية بالشقق والمنازل.

عند استخدام عداد كهربائي، تنشأ المواقف عندما يحتاج إلى استبداله وإعادة توصيله - يمكنك أن تقرأ عن هذا.

عادةً، لإنتاج لوحة، يتم استخدام طريقة لصق ألواح العناصر الملحومة مسبقًا في دائرة واحدة على ركيزة أساسية مسطحة. نحن نقدم خيارًا آخر:

  1. نقوم بإدخاله في الإطار ونربطه جيدًا ونغلق الحواف بالزجاج أو بقطعة من زجاج شبكي.
  2. نضع لوحات العناصر عليها بالترتيب المناسب، ونلصقها بشريط على الوجهين: جانب العمل على الزجاج، ويؤدي اللحام إلى الجانب الخلفي من الإطار.
  3. من خلال وضع الإطار على الطاولة مع وضع الزجاج لأسفل، يمكننا بسهولة لحام أطراف العناصر. نقوم بتنفيذ التركيبات الكهربائية وفقا لما تم اختياره مخطط الرسم البيانيالادراج.
  4. أخيرًا نلصق الألواح الموجودة على الجانب الخلفي بشريط لاصق.
  5. نضع نوعًا من وسادة التخميد: صفائح مطاطية، كرتون، لوح ألياف، إلخ.
  6. نقوم بإدخال الجدار الخلفي في الإطار ونغلقه.

إذا رغبت في ذلك، بدلا من الجدار الخلفي، يمكنك ملء الإطار الخلفي بنوع من المركب، على سبيل المثال، الايبوكسي. صحيح أن هذا سيقضي على إمكانية تفكيك اللوحة وإصلاحها.

وبطبيعة الحال، بطارية واحدة بقوة 50 واط ليست كافية لتشغيل حتى منزل صغير. ولكن بمساعدتها أصبح من الممكن بالفعل تنفيذ الإضاءة باستخدام مصابيح LED الحديثة.

للحصول على حياة مريحة لسكان المدينة، هناك حاجة الآن إلى ما لا يقل عن 4 كيلوواط ساعة من الكهرباء يوميا. للعائلة - حسب عدد أفرادها.

لذلك، يجب أن توفر الألواح الشمسية لمنزل خاص لأسرة مكونة من ثلاثة أفراد 12 كيلووات في الساعة. إذا كان من المفترض أن يتم تزويد المنزل بالكهرباء فقط من الطاقة الشمسية، فسنحتاج إلى بطارية شمسية بمساحة لا تقل عن 12 كيلو وات ساعة / 0.6 كيلو وات ساعة / م2 = 20 م2.

ويجب تخزين هذه الطاقة في بطاريات بسعة 12 كيلووات ساعة / 12 فولت = 1000 أمبير، أو ما يقرب من 16 بطارية سعة كل منها 60 أمبير.

للتشغيل العادي للبطارية المزودة بلوحة شمسية وحمايتها، يلزم وجود وحدة تحكم بالشحن.

لتحويل 12 فولت تيار مستمر إلى 220 فولت تيار متردد، ستحتاج إلى عاكس. على الرغم من وجود الآن بالفعل كمية كافية من المعدات الكهربائية في السوق لجهد 12 أو 24 فولت.

نصيحة: في شبكات إمداد الطاقة ذات الجهد المنخفض، تعمل التيارات بقيم أعلى بكثير، لذلك عند توصيل الأسلاك إلى معدات قوية، يجب عليك اختيار سلك ذو مقطع عرضي مناسب. يتم تنفيذ الأسلاك للشبكات ذات العاكس وفقًا لدائرة 220 فولت المعتادة.

استخلاص النتائج

تخضع للتراكم و الاستخدام العقلانيالطاقة، اليوم بدأت الأنواع غير التقليدية من الطاقة الكهربائية في خلق زيادة كبيرة في الحجم الإجمالي لإنتاجها. بل يمكن للمرء أن يجادل بأنهم أصبحوا تقليديين تدريجياً.

مع الأخذ في الاعتبار الانخفاض الكبير الذي حدث مؤخرًا في مستوى استهلاك الطاقة الحديثة الأجهزة المنزلية، واستخدام أجهزة الإضاءة الموفرة للطاقة وزيادة كفاءة الألواح الشمسية للتقنيات الجديدة بشكل كبير، يمكننا القول أنها قادرة بالفعل على توفير الكهرباء لمجموعة صغيرة منزل خاصفي بلدان الجنوب مع عدد كبير من الأيام المشمسة في السنة.

في روسيا، يمكن استخدامها كمصادر طاقة احتياطية أو إضافية في أنظمة إمداد الطاقة المشتركة، وإذا كان من الممكن زيادة كفاءتها إلى 70٪ على الأقل، فسيكون من الممكن استخدامها كموردين رئيسيين للكهرباء.

فيديو عن كيفية صنع جهاز لتجميع الطاقة الشمسية بنفسك

وتنتج روسيا عددًا قليلاً نسبيًا من الألواح الشمسية، كما أن حصة إنتاج الطاقة من الشمس في روسيا صغيرة أيضًا. ومع ذلك، فإن إنتاج اللوحات موجود وربما ينبغي لنا أن نتوقع زيادته بسبب العقوبات.

وتصدر روسيا منتجاتها (الألواح الشمسية) إلى ألمانيا وجمهورية التشيك.وهذا أمر غريب إلى حد ما، حيث تستورد روسيا أيضًا منتجات مماثلة من الدول التالية: ألمانيا، الصين، تايوان، تايلاند. قد يعتقد المرء أن معظم الواردات تأتي من الصين، لكن المصدر يدعي أن الأمر ليس كذلك، فمعظم الواردات تأتي من ألمانيا.

دعونا القائمة الشركات الروسيةإنتاج الألواح الشمسية (هذه المعلومات مأخوذة من مصادر مختلفةربما تمت إعادة تسمية المؤسسات أو إغلاقها):

  1. موسكو، زيلينوغراد: CJSC للاتصالات-STV.
  2. موسكو، زيلينوغراد:سولار إن تك ذ.م.م.
  3. كراسنودار:جمعية ذات مسؤولية محدودة "سولار ويند"
  4. موسكو:مؤسسة موسكو JSC معهد البحوث العلمية لعموم روسيا لكهربة الاقتصاد (JSC VIESKh).
  5. كراسنودار:الشركة المساهمة "زحل"
  6. ريازان:جمعية ذات مسؤولية محدودة "سوليكس"
  7. ريازان: OJSC مصنع ريازان للمنتجات المعدنية والسيراميك.
  8. موسكو:الحزب الوطني التقدمي "كفانت"

إنتاج السيليكون التقني:

  1. أوسولي-سيبيرسكوي، منطقة إيركوتسك:نيتول سولار (شركة نيتول)، مشروع السيليكون السيبيري (روسال وروس نانو).
  2. نوفوتشيبوكسارسك، تشوفاشيا:خيمبروم.
  3. فولغوغراد:فولغوغراد JSC كيمبروم.
  4. أباكان، خاكاسيا:مصنع أباكان لمواد أشباه الموصلات (AZPM).
  5. زيليزنوجورسك، منطقة كراسنويارسك:مصنع Zheleznogorsk لأشباه الموصلات للسيليكون على أساس مؤسسة الدولة الفيدرالية الوحدوية "التعدين والكيميائية المشتركة".
  6. منطقة لينينغراد: POLISIL، المشروع الدولي لوادي السيليكون في منطقة البلطيق.

لقد تم الحفاظ على شيء ما في أوكرانيا وكازاخستان.

الشركات المصنعة


بطارية شمسية من شركة “كفانت”

"كفانت" (موسكو). تنتج هذه الشركة الألواح الشمسية، بما في ذلك المخصصة للمساحة.

تنتج هذه الشركة الألواح الشمسية المعتمدة على السيليكون غير المتبلور ثلاثي المراحل. يمكن أن تعمل منتجاتها في درجات حرارة تتراوح من -40 إلى +75 درجة مئوية.

وهذا مؤشر مهم لأنه مع ارتفاع درجة الحرارة، ينخفض ​​أداء الألواح الشمسية. ولذلك، تشير معظم الشركات المصنعة عادة إلى الحد الأعلى عند 60 درجة.

تنتج "Kvant" نماذج من البطاريات الشمسية من السلسلة: BSA (قابلة للطي)، EPS.

طاقة بطارية BSA: من حوالي 642 واط، بجهد 3.4 فولت إلى 15.408 واط، بجهد 20.4 فولت. جهد الدائرة المفتوحة أعلى قليلاً. بالإضافة إلى ذلك، كلما كانت اللوحة أقوى، كلما زاد التيار الذي تنتجه.

قوة ألواح EPS: 50 و 100 واط بجهد 12.5 فولت. تم إنشاء أجهزة مختلفة بناءً على هذه البطاريات.

وتتجاوز كفاءة ألواح هذه الشركة تسعة عشر بالمائة. وفي بعض النماذج تم تحقيق كفاءة تتراوح بين خمسة وعشرين إلى ثلاثين بالمائة.

التكلفة حوالي 90 روبل لكل واط.

"الرياح الشمسية" (كراسنودار). تنتج الشركة الخلايا الشمسية على أساس السيليكون أحادي البلورية.

تتوفر الوحدات بقدرة تتراوح من 5 إلى 160 واط، ولكن يمكنك أيضًا طلب وحدة بقدرة 200 واط. كفاءة هذه النماذج منخفضة - من 12 إلى 20 بالمائة حسب الطلاء. يتم أيضًا إنتاج الألواح ذات الوجهين.

الجهد على لوحات سلسلة FEM (على الوجهين) هو 12 و 20 و 24 فولت، ولكن هذا ليس لأي قوة. تنتج سلسلة TSM (المصنعة في زيلينوغراد) جهدًا يبلغ 17 و19 و34 فولت.


البطارية الشمسية من زحل

Telecom-STV (زيلينوغراد). تنتج الشركة الألواح الشمسية بقوة من 30 إلى 250 واط من سلسلة TSM (الفولتية: 16.6؛ 17؛ 19؛ 17.5؛ 30؛ 31؛ 34؛ 36؛ 38 فولت). وتتراوح كفاءتها من 24 إلى 26 بالمائة، وهذا ليس بالأمر السيئ. كما يمكن أن تكون مرنة ومزدوجة الجوانب.

يمكن أن تتمتع البطاريات الشمسية من سلسلة FSM بقدرة 300 واط. الحد الأقصى للجهد لهذه اللوحات هو: 18؛ 19؛ 24؛ ثلاثون؛ 36؛ 37؛ 38 فولت.

"ريازان ZMKP" (ريازان). يعرض موقع الشركة وحدتين بمعامل كفاءة من 12 إلى 70% (منخفضة نسبيًا). الطاقة من 200 إلى 240 واط للجهد 28-29 فولت. اللوحة الثانية تنتج الطاقة من 105 إلى 145 واط والجهد من 20 إلى 22 فولت.

"هيفيل" (نوفوتشيبوكسارسك). يتمثل نشاط الشركة في إنتاج الألواح الشمسية وبناء محطات الطاقة الشمسية. وتبلغ قوة الألواح الشمسية المنتجة 120 واط، والجهد الناتج 100 فولت.

"زحل" (كراسنودار). تنتج الشركة الألواح الشمسية، بما في ذلك للمساحة. بالنسبة للمدار الثابت بالنسبة للأرض، تتوفر الألواح ذات الكفاءة 15.5 و28%. قوة محددة 180 و 310 واط لكل متر مربع (على التوالي).

"سولار إن تيك" (زيلينوغراد). تنتج هذه الشركة وحدات الطاقة الشمسية للمنازل من ماركة Sunways.

تنتج الألواح قوة 30 واط وجهد 18 فولت. يكلف 2200 روبل. درجة حرارة التشغيل من -أربعين إلى زائد خمسة وثمانين درجة مئوية.

أغلى لوحة تكلف ثلاثة وعشرين ألفًا وتنتج قوة مائة وخمسة وتسعين واطًا وجهد 33 فولت.

معامل الألواح المقدمة، اعتمادا على النموذج، هو خمسة عشر وعشرين في المئة.

مراجعة البطاريات المنتجة في روسيا

يتم إنتاج مجموعة واسعة إلى حد ما من الألواح الشمسية في روسيا. يمكن أن يكون لها أغراض مختلفة، بما في ذلك إنتاجها للفضاء.

تنتج الوحدات مجموعة واسعة إلى حد ما من الفولتية والطاقة، مما يسمح باستخدامها لتشغيل العديد من الأجهزة المنزلية والمصابيح. إذا لم يكن هذا كافيا، فيمكن توصيلها بالتوازي والتسلسل، وبالتالي زيادة الطاقة أو الجهد.

من الناحية الهيكلية، يمكن أن تكون الوحدات أحادية الجانب، أو مزدوجة الجوانب، أو مرنة، أو قابلة للطي، أو ذات أغشية رقيقة.

تتمتع البطاريات الشمسية المنتجة في روسيا بكفاءة منخفضة نسبيًا.وكقاعدة عامة، فهي أقل من عشرين بالمائة، ولكن هناك شركات تنتج الألواح الشمسية بكفاءة أعلى. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الكفاءة في الإصدار الثابت ليست معلمة حاسمة.

إذا أخذنا أسوأ كفاءة وهي 12%، وسجلنا كفاءة هذه اللحظة 46%، فإن الأبعاد الخطية للألواح ستختلف بأقل من مرتين. وفي النسخة الصناعية، ما يمكن شراؤه بنفس السعر، ستختلف الأبعاد الخطية قليلاً إذا كانت كفاءة اللوحة الشمسية 17% على الأقل.

سوق الطاقة الشمسية


وفقا للإحصاءات، فإن سوق الطاقة الشمسية يتطور بسرعة كبيرة. منذ عام 1990، زاد إنتاج الخلايا الشمسية خمسمائة مرة خلال عشرين عامًا. وبحسب التوقعات، فإنه على مدى عشر سنوات، بدءاً من عام 2008، سيزيد إنتاج الخلايا الشمسية مرتين ونصف، وستزيد الطاقة الإجمالية للطاقة الشمسية المستخدمة خمس مرات.

أقوىها وأكثرها انتشارًا اليوم هي محطات الطاقة الكهرومائية.بالإضافة إلى تلك الموصوفة، يتم تطوير طرق مختلفة بشكل أساسي لإنتاج الطاقة المتجددة: توليد الطاقة باستخدام الطحالب (في بعض الأماكن الضوء، وفي أماكن أخرى الكهرباء أو الهيدروجين)، باستخدام اختلافات درجات الحرارة في المياه المالحة (وربما الملوحة، أو في حالات أخرى). ) وما إلى ذلك وهلم جرا.


الألواح الشمسية على محطة الفضاء الدولية

تستخدم الألواح الشمسية في المركبات الفضائية. من الصعب الحصول على الطاقة في الفضاء، فالألواح الشمسية مطلوبة بشدة هناك. على الأرض، تُستخدم الألواح الشمسية (وليس الألواح فقط) لإنشاء محطات توليد الطاقة. وفي كل مرة يصبحون أكثر قوة.

كما ذكرنا أعلاه، هناك طريقتان:تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهرباء وتحويل الطاقة الشمسية أولاً إلى حرارة. تعتبر الألواح الشمسية عنصرًا شائعًا إلى حد ما في ما يسمى بالمنازل الصديقة للبيئة والمنازل العادلة. هناك يتم وضعها على الأسطح.

أيضا في مثل هذه المنازل يستخدمون تراكم الحرارة من الشمس. يكفي أن نقول أنه إذا كانت درجة الحرارة في الخارج حوالي الصفر، فبفضل الشمس فقط، يمكن أن تتراوح درجة الحرارة في المنزل من ثمانية عشر إلى عشرين درجة مئوية. وهذا سيحدث على مدار الساعة.

انتشرت في الآونة الأخيرة أجهزة الإضاءة التي يتم شحنها من الشمس (باستخدام الألواح الشمسية). وأصبح هذا ممكنا مع التحول إلى (المصابيح الكهربائية). وتستخدم هذه المنشآت في المدن لإضاءة الشوارع. ولكن يتم استخدام أجهزة مماثلة أيضًا في الحياة اليومية. تقليديا، في الحياة اليومية، يتم استخدام الخلايا الشمسية لإعادة شحن الآلات الحاسبة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تركيب الألواح الشمسية على الطائرات والسيارات واليخوت لتوليد الكهرباء للمحرك، أو كطاقة إضافية.

كما تستحق سياسات الدولة الاهتمام. ليس من المعروف كيف هو الحال الآن، ولكن في عام ألفين وعشرة في أوكرانيا، تم اقتراح تقديم فوائد لمستهلكي الطاقة الذين يستخدمون الألواح الشمسية أو مصادر الطاقة المتجددة الأخرى. ويجري اتباع سياسات مماثلة في بلدان أخرى.

الدول الرائدة في إنتاج الطاقة الشمسية هي: الصين، الولايات المتحدة الأمريكية، فرنسا، إيطاليا، ألمانيا، اليابان.

وفي روسيا تصل حصة محطات الطاقة الكهرومائية في إنتاج الطاقة إلى خمسة عشر بالمائة. لكن حصة مصادر الطاقة المتجددة الأخرى في إنتاجها في روسيا أقل من واحد بالمئة.

الشركات المصنعة العالمية للألواح الشمسية


كانت الصين رائدة في إنتاج خلايا السيليكون والخلايا الشمسية خلال العقد الماضي.ومع ذلك، فإن حصتها تنخفض قليلاً، فإذا كانت في عام ألفين وسبعة تمثل ثمانية وستين في المائة من الإنتاج العالمي، فقد انخفضت حصتها في عام ألفين وأربعة عشر إلى ثمانية وخمسين في المائة.

وإذا نظرنا إلى إنتاج الألواح الشمسية، فإن الدول التالية للصين هي اليابان وتايوان وألمانيا.

وفيما يلي قائمة بالشركات الرائدة في إنتاج السيليكون للخلايا الشمسية:

  1. كوريا الجنوبية:شركة داو للكيماويات (DCC).
  2. الولايات المتحدة الأمريكية:غلوب ميتالورجيان.
  3. البرازيل: Cia Brasileira Carbureto de Cal-cio (CBCC)، شركة Camargo Correa Metais SA.
  4. ألمانيا:إيكارت جي إم بي إتش وشركاه
  5. إسبانيا: Sdad Espanola de Carburos Metalicos SA.
  6. النرويج: Elkem A/S قسم معادن السيليكون.

لقد تطورت الطاقة "الخضراء" بسرعة كبيرة في السنوات الأخيرة. في الصين العام الماضي (5 أضعاف مساحة مانهاتن). كما تنمو الطاقة الشمسية بشكل جيد في روسيا.

لكن عندما نتوقع أن مستقبلنا سيتكون بالكامل من محطات الطاقة الشمسية، يجب ألا ننسى ما يلي...

تصنيع الألواح الشمسية هي عملية كثيفة الاستهلاك للطاقة. في الوقت الحالي، ترتبط معظم الطاقة المستخدمة لإنشاء الألواح الشمسية بمعالجة المواد الخام الأحفورية، لذا فإن إنتاجها صديق للبيئة. منتجات صحيةوقد تساهم في التلوث والاحتباس الحراري، حيث يتم استخدام ما يقرب من 600 كيلوواط ساعة من الطاقة لإنتاج كل متر مربع من الألواح الشمسية، وهو ما يكفي لإضاءة 1000 مصباح كهربائي بقدرة 60 واط لمدة عشر ساعات. يستخدم نظام الطاقة المتوسط ​​حوالي لوحتين أو ثلاث ألواح، تبلغ مساحة كل منها حوالي 2 متر مربع. عند تركيبها في موقع مناسب، يمكن للوحة الشمسية إنتاج ما يصل إلى 200 كيلووات في الساعة لكل متر مربع من الكهرباء سنويًا.

لذلك، لا يتم تعويض الطاقة المستخدمة في عملية إنتاج الألواح إلا بعد عدة سنوات من التشغيل.


مصدر الموادويستخدم ثلاثي كلوروسيلان، وهو منتج سام ومتفجّر، في صنع الخلايا الشمسية. وعندما يتم تقطيره واختزاله بالهيدروجين يتم الحصول على السيليكون النقي. المنتج الثانوي في هذه المرحلة من الإنتاج هو حمض الهيدروكلوريك. بعد ذلك، يتم صهر السيليكون ويتم الحصول على السبائك التي تصنع منها عناصر الخلايا الشمسية. يتطلب إنتاج الألواح الشمسية استخدام العديد من المواد الكيميائية الخطرة. السموم مثل الزرنيخ والكروم والزئبق هي أيضًا منتجات ثانوية عملية الإنتاج. يمكن أن تسبب هذه المواد الكيميائية أضرارًا جسيمة للبيئة إذا لم يتم التخلص منها بشكل صحيح.

إذا تم اتباع تقنيات التقاط وتنقية الغازات والسوائل السامة، فلن يكون الإنتاج ضارًا، ولكن في كثير من الأحيان، خاصة في البلدان النامية، لا يتم تركيب هذه المعدات في المؤسسات، مما يؤدي إلى التلوث البيئي. الطاقة المستخدمة في إنتاج الألواح الشمسية ليست مصدر الطاقة الوحيد. ويجب أيضًا مراعاة الطاقة المستخدمة في نقلها، خاصة إذا كانت الألواح مستوردة من جزء آخر من العالم. التخلص من الألواح الشمسية مشكلة كبيرة. من الصعب إعادة تدوير العديد من المواد المستخدمة في تصنيعها، وتتطلب عملية إعادة التدوير نفسها كمية كبيرةطاقة.

عيوب استخدام الطاقة الشمسية:
1.- التوزيع غير المتساوي للطاقة الشمسية على سطح الكوكب. بعض المناطق مشمسة أكثر من غيرها.
2.- في الأيام الملبدة بالغيوم وفي الليل، لا تتوفر الطاقة الشمسية.
3.- ضرورة استغلال مساحات كبيرة لمصادر الطاقة الشمسية.
4.- المحتويات المواد السامةفي الخلايا الضوئية.
5.- انخفاض كفاءة الألواح الشمسية، حيث لا يتجاوز متوسط ​​قيمة الكفاءة 20%؛
6.- ارتفاع تكلفة الخلايا الكهروضوئية الشمسية.
7.- يجب تنظيف سطح الألواح الشمسية والمرايا (للهواء الحراري ES) من الملوثات الواردة؛
8.- عندما تسخن الخلايا الشمسية، تنخفض كفاءتها التشغيلية بشكل ملحوظ؛
9.- صعوبة التخلص من الألواح الشمسية.

يعد استخدام الإشعاع الشمسي لتوليد الكهرباء هو الاتجاه الواعد بين العديد من المصادر البديلة. بالنظر إلى الأسعار المتزايدة بانتظام للكهرباء باهظة الثمن إلى حد ما، فإن العديد من الشركات والمقيمين في روسيا مهتمون بشراء الألواح الشمسية ومحطات الطاقة، بما في ذلك المنتجات من الشركة المصنعة المحلية التي تنتج سلعًا عالية الجودة وغير مكلفة.

يتم تجميع البطاريات الشمسية في الشركات الروسية، مقارنة بالمنتجات الأجنبية المماثلة يملك المزايا التالية :

  1. مجهزة بطبقة مضادة للانعكاس، مما يسمح بزيادة الكفاءة.
  2. تعمل في نطاق درجات حرارة واسع - من -50 إلى 70 درجة مئوية.
  3. قادرة على تحمل التأثير والتأثير الميكانيكي للقوة الكبيرة.
  4. العمل بشكل كامل حتى في غائم و طقس ممطر.
  5. تكلفة المنتجات مقارنة بنظيراتها الأجنبية أقل بكثير.

عيوب الألواح الشمسية الروسية هي نتيجة لنقصها دعم الدولةهذه الصناعة وعدم سلاسة عملية الإنتاج مما يؤدي في بعض الحالات إلى قصور في جودة التجميع وكمية المنتجات ونطاقها.

تتميز الوحدات الروسية بالموثوقية المتزايدة، والتي يتم تحقيقها باستخدام الإطارات الزجاجية والمعدنية لمنع التشوه. لا تتأثر الوحدات غير المتبلورة بالعوامل الميكانيكية، بل بسببها الخصائص الفيزيائيةيمكن طيها واستخدامها في المواقف ذات التعقيد المتزايد.

المزيد عن هذا

الشركات المصنعة الروسية للألواح الشمسية

في روسيا، يتم إنتاج الجزء الأكبر من جميع وحدات الطاقة الشمسية بواسطة المصانع التالية:

شركة ذات مسؤولية محدودة هيفيلتقع في نوفوتشركاسك. تنتج الأغشية الرقيقة الهجينة والاحتياجات الصناعية. منتجات مصنعة:

  • وحدات الجهد المنخفض والعالي HEVEL Pramac P-series (P7، P7L، P7F، P7LF). يتم تصنيعها باستخدام تقنية الأغشية الرقيقة الدقيقة، وهي قادرة على تحويل طيف الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء إلى كهرباء. السعر 7500 فرك.
  • يتم تصنيع وحدات الأغشية الرقيقة (110-135 واط) على أساس تكنولوجيا السيليكون غير المتبلور، مما يؤدي إلى زيادة كفاءة الوحدات مقارنة بمنتجات الأجيال السابقة. السعر 7400-7600 فرك.

إقرأ أيضاً: صنع الألواح الشمسية لمنزلك بيديك

CJSC للاتصالات-STV، التي تقع في زيلينوغراد، تنتج وحدات منزلية صغيرة خفيفة الوزن تعتمد على خلايا متعددة وأحادية البلورية وبطاريات هجينة من التعديلات التالية:

  • أحادي البلورية بقوة 18-27 واط ؛
  • أحادية البلورية عالية الكفاءة 5-250 واط؛
  • متعدد البلورات 5-25 واط؛
  • قابلة للطي – 120 و180 واط؛
  • محطات الطاقة البحرية 16-215 واط؛
  • شواحن 12 واط؛
  • وحدات صغيرة 0.019-0.215 واط.

سعر اللوحة هو 1.3 دولار/Wpik، أو من 280 روبل. لكل وحدة.

فيديو عن الشركة وإمكانياتها

هيئة الأوراق المالية زحلوتنتج كراسنودار الألواح ومحطات الطاقة المعتمدة على زرنيخيد الغاليوم، والتي تستخدم في صناعة الفضاء. ومن نماذج البطاريات الشمسية المصنعة يمكن ملاحظة ما يلي:

  • لوحة SB للمركبة الفضائية Spektr-R (Si)؛
  • إس بي إس سي "أوربكوم" (GaAs)؛
  • SB KA "Resurs DK" (Si)؛
  • وحدة SB للمركبة الفضائية GLONASS (Si وGaAs).


تنتج شركة ريازان بطاريات تتميز بالقوة والموثوقية و جودة عاليةتصميمات مناسبة لتشغيل المنزل وشحن الأجهزة المحمولة وغيرها من المهام. نطاق الألواح الشمسية المصنعة هو كما يلي:

  • نوع الوحدة RZMP-220 - يستخدم في الشحن المستقل. مجموعة الموديلات: RZMP-240 (250 – 275). السعر من 14500 روبل.
  • النوع RZMP-130 - يستخدم في الأنظمة المستقلة بتيار 12 فولت وأي وحدة تحكم في الشحن. مجموعة الموديلات: RZMP-130 (135 – 165). السعر 14600-18400 فرك.
  • اكتب RZMP "Photocell P" - يُستخدم في الأجهزة المتصلة بالشبكة والمستقلة المزودة بوحدات تحكم الشحن. مجموعة النماذج: RZMP-280 (285، 290). السعر من 19 ألف روبل.
تعتبر البطاريات الشمسية المصنوعة على أساس تكنولوجيا السيليكون غير المتبلور أكثر كفاءة مقارنة بالبطاريات أحادية البلورة، وهو ما يمكن ملاحظته عند قلة الإضاءة، حيث يصل الفرق في الأداء إلى 30%، لكنها تكاد لا تتفاعل مع التغيرات في الإضاءة. ، يظهر "القصور الذاتي" عند استعادة الإضاءة، مع الاستمرار في العمل بنفس القوة.

شركات التصنيع الأجنبية

أكثر الشركات الكبيرةتقوم الشركات التالية بإنتاج الألواح الشمسية ومحطات الطاقة:

  1. موتيكهي شركة تايوانية لها مرافق إنتاج في الولايات المتحدة كشركة تابعة لشركة AES Polysilicon. بعد أن بدأت الإنتاج بخلايا البطاريات، قامت تدريجياً بزيادة أنواع المنتجات إلى السيليكون متعدد البلورات والرقائق والألواح النهائية.
  2. ينغلي الطاقة الخضراءهي شركة صينية قديمة متكاملة رأسياً، وبفضل وجود مرافق إنتاج لإنتاج السيليكون متعدد البلورات، تعد إحدى الشركات التي تنتج المجموعة الكاملة من الألواح بأقل تكلفة. أحدث سلسلة من البطاريات المنتجة كانت ألواح "باندا".
  3. صنتيك- كبير شركة صينية، والتي بدأت بإدخال التكامل الرأسي منذ عام 2010 لتقليل تكاليف الإنتاج وخفض تكاليف الإنتاج.
  4. ترينا سولارهي شركة صينية تنتج ألواح عالية الجودة وتبيعها بأقل سعر، وذلك بفضل انخفاض تكلفة الإنتاج.
  5. هانوا سولار وان- صناعة كورية . تنتج ذات جودة عالية محطات الطاقة الشمسيةفي المصانع الموجودة في الصين.
  6. الطاقة الشمسية الكنديةهي شركة يقع مقرها الرئيسي في كندا، ويتم إنتاجها في أونتاريو والصين. تتميز بمجموعة كبيرة وحجم المنتجات المنتجة.
  7. عالم الطاقة الشمسيةهي شركة ألمانية كبيرة تستهدف أسواق أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية، وليس لها مصانع في منطقة آسيا.
  8. الشمسية الأولىالشركة المصنعة الأمريكيةألواح رقيقة تعتمد على تقنية التيلوريوم والكادميوم، والتي تتميز بأقل تكلفة للبطارية مقارنة بالمنافسين الآخرين.
  9. قوة الشمس- تنتج محطات الطاقة الشمسية الأكثر كفاءة في الولايات المتحدة، ولكن خلال الأزمة تشهد تراجعا في الإنتاج بسبب ارتفاع التكاليف.
  10. شركة الطاقة المتجددةهي شركة نرويجية تنتج الوحدات والسيليكون متعدد البلورات. وبسبب الأزمة المستمرة، نقلت مرافق الإنتاج الخاصة بها إلى سنغافورة.
  11. باناسونيك/سانيوتنتج منتجات عالية الأداء تستهدف الأسواق اليابانية والأمريكية.

- إنتاج الألواح الشمسية، ستكون هذه البطاريات مطلوبة دائمًا، نظرًا لأن الطاقة الشمسية لا تنضب، والسيليكون، الذي تُصنع منه الخلايا الشمسية بشكل أساسي، مادة شائعة جدًا.

العيب الوحيد لفكرة العمل هذه هو تخلفها العملية التكنولوجية تصنيع الألواح الشمسيةوهو ما لا يسمح حتى الآن بتقليل تكلفة البطارية.
إنتاج الألواح الشمسيةيتطلب وجود المادة الخام الرئيسية - رمل الكوارتز، الذي يحتوي على تركيز كبير من ثاني أكسيد السيليكون وسهل المعالجة.

وعلاوة على ذلك، اعتمادا على نوع السيليكون: غير متبلور، أحادي البلورية ومتعدد البلورات، يتم استخدام تكنولوجيا الإنتاج الخاصة بها. للحصول على سيليكون أحادي البلورة ذو بنية بلورية موحدة، تتم زراعته باستخدام بلورة مفردة البذور. في فرن خاص، تدور بطريقة معينة.

وتستخدم تقنيات أقل تكلفة في إنتاج السيليكون متعدد البلورات، الذي له بنية غير موحدة. للحصول على السيليكون متعدد البلورات، يتم إجراء ترسيب البخار، مما يؤدي إلى تصلب الجزيئات بحرية وعشوائية.

البطاريات المصنعة على أساس السيليكون متعدد البلورات لها سعر منخفض نسبيًا.
يتم بعد ذلك قطع أقراص السيليكون أحادية البلورية الناتجة إلى شكل مربع. بعد ذلك، يتم استخدام أقراص الماس لقطع السيليكون أحادي البلورة على شكل مربع إلى صفائح رقيقة يبلغ سمكها 0.2 إلى 0.4 ملم.

يتم بعد ذلك تنظيفها وقلبها وصقلها وتنظيفها بعناية. ثم يتم إجراء اختبار رقائق السيليكون أحادية البلورية. بعد ذلك، يتم توصيل رقائق السيليكون لتكوين عناصر الخلايا الشمسية. يتم بعد ذلك وضع طبقات واقية من الزجاج القوي على أسطح أجزاء السيليكون في البطاريات لمنع حدوث ذلك
الآثار البيئية السلبية. بعد ذلك، يتم طلاء الأسطح بالمعادن، ثم يتم تطبيق طلاء مضاد للانعكاس بطبقة خاصة.

لتحقيق المعلمات الكهربائية المطلوبة، وخاصة مستويات الجهد والتيار، يتم دمج عناصر البطارية الشمسية في سلسلة. تتم هذه العملية وفقًا لتقنية الأفلام الزجاجية المضمنة في خطة العمل لإنتاج الألواح الشمسية. يتم ربط الفيلم بالجزء الخلفي من هيكل الرقاقة الكهروضوئية الناتجة، ثم يتم إغلاق حواف الفيلم، مما يضمن جودة الخلايا الشمسية.

تحت تأثير الطاقة الشمسية، يتم توليد التيار بواسطة العناصر الكهروضوئية للألواح الشمسية. ثم يتراكم التيار ويمكن استخدامه بالفعل لتشغيل الأجهزة الكهربائية الأخرى.

كيفية صنع بطارية شمسية – فيديو:

بالمناسبة، يمكن طلب الخلايا الشمسية نفسها منها الانترنت الشهيرمزادات.