Икона на уебсайта Xpert.Digital

Двустранни слънчеви клетки – Интересна информация за слънчевите модули

Двустранни слънчеви клетки N-тип технология

Двустранни слънчеви клетки N-тип технология – Изображение: Xpert.Digital Jak76|Shutterstock.com

Двустранната слънчева клетка (BSC) е фотоволтаична слънчева клетка, която може да генерира електрическа енергия, когато е осветена от двете страни, т.е. отпред или отзад. Моностранните слънчеви клетки, от друга страна, генерират електрическа енергия само когато фотоните ударят предната им повърхност. Ефективността на двустранните слънчеви клетки, дефинирана като съотношението на мощността на падащата светлина към генерираната електрическа мощност, се измерва независимо за предната и задната повърхност под едно или повече слънца (1 слънце = 1000 W/m²). Коефициентът на двустранност (%) се определя като съотношението на ефективността на задната повърхност към ефективността на предната повърхност при една и съща облъченост.

Двустранните слънчеви клетки са изобретени и произведени за първи път в края на 70-те години на миналия век за космически и наземни приложения и се утвърждават като стандартна технология за слънчеви клетки през 2010-те години. Предвижда се, че те ще бъдат водещият подход към производството на слънчеви клетки до 2030 г.

PDF файлове: Интересни данни, фигури и графики за силиций и литий
Как работят двустранните слънчеви клетки

По-голямата част от слънчевите клетки днес са изработени от силиций. Силицият е полупроводник и като такъв, външните му електрони се намират в енергиен интервал, наречен валентна зона, като напълно запълват енергийните нива на тази зона. Над тази валентна зона е забранена зона или енергийна междина, където не могат да съществуват електрони, а по-нагоре е проводимата зона. Тази проводима зона е почти празна от електрони, но е мястото, където електроните от валентната зона се поставят, след като са възбудени от абсорбцията на фотони. Тези електрони имат повече енергия от обикновените електрони на полупроводника. Електрическата проводимост на описания досега силиций, известна като вътрешен силиций, е изключително ниска. Леко примесване с фосфорни атоми въвежда допълнителни електрони в проводимата зона, правейки силиция n-тип и му придавайки проводимост, която може да бъде повлияна чрез промяна на плътността на фосфорните атоми. Алтернативно, примеси като атоми на бор или алуминий могат да накарат силиция да стане p-тип, показвайки проводимост, която също може да бъде повлияна. Тези примесни атоми приемат електрони от валентната зона, оставяйки след себе си така наречените „дупки“, които се държат като виртуални положителни заряди. Силициевите слънчеви клетки обикновено са легирани с бор, което ги кара да се държат като p-тип полупроводник и имат тясна (~0,5 микрометра) повърхностна n-тип област. Между тези две области се образува pn преход, генериращ електрическо поле, което разделя електроните и дупките, насочвайки електроните към повърхността, а дупките - навътре. Това създава фототок, който се отвежда през метални контакти от двете страни. Светлината, излъчвана от pn прехода, не се разделя и получените електрон-дупкови двойки в крайна сметка се рекомбинират, като по този начин не генерират фототок. Ролите на p и n областите в клетката могат да бъдат обърнати, както е обяснено тук.

Съответно, монофазна слънчева клетка генерира фототок само когато повърхността, където се е образувал преходът, е осветена.

За разлика от това, двустранната слънчева клетка е проектирана така, че клетката е активна от двете страни и генерира фототок, когато едната от двете страни – предната или задната – е осветена.

Основните предимства на бипланните слънчеви клетки

Допълнителни печалби от производството на енергия: В сравнение със слънчевите клетки от тип P, слънчевите клетки от тип N са склонни значително да повишават ефективността. Двустранните слънчеви клетки, с техния двустранен капацитет за генериране на енергия и по-висока системна ефективност, ще имат по-широка перспектива за приложение и са особено подходящи за райони с обилни снеговалежи и разпределени системи за производство на енергия, като покриви, огради и шумоизолационни бариери.

Ефективността на задната страна на клетката може да достигне над 19%, а падащите задни лъчи могат да се използват за подобряване на генериращия капацитет на системата, като увеличението на капацитета на единица площ е до 10% ~ 30%.

Стъкленият модул с технология за двустранни клетки улавя светлина както отпред, така и отзад на модула. Увеличаването на улавянето на светлина подобрява ефективността на модула. Чрез активната задна страна на модула може да се постигне обща мощност до 360 Wp (290 Wp само отпред / 320–360 Wp общо).

Повишаването на ефективността зависи от радиационната обстановка (атмосфера и фон).

 

Пример за наземна система с двустранни слънчеви модули

 

📣 Подходящите соларни модули за промишлеността, търговията на дребно и общините

Всичко от един източник: решения за соларни модули, специално разработени за вашата фотоволтаична система! Рефинансирайте или компенсирайте бъдещето си със собствено производство на електроенергия.

Намерете съвети и решения тук 👈🏻

🎯 За монтажници на соларни системи, водопроводчици, електротехници и покривни майстори

Консултация и планиране, включително необвързваща оценка на разходите. Свързваме ви със силни партньори във фотоволтаиката.

Намерете съвети и решения тук 👈🏻

👨🏻 👩🏻 👴🏻 👵🏻 За частни домакинства

Имаме регионално присъствие в целия немскоезичен свят. Разполагаме с надеждни партньори, които ще Ви консултират и ще изпълнят Вашите желания.

Свържете се с нас 👈🏻

 

Консултация за соларни модули с Xpert.Solar – помощ и съвети за правилния и подходящ соларен модул

Konrad Wolfenstein

С удоволствие бих служел като ваш личен съветник.

Можете да се свържете с мен, като попълните формата за контакт по-долу или просто ми се обадите на +49 7348 4088 965 .

Очаквам с нетърпение нашия съвместен проект.

 

 

Пиши ми

Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein

Xpert.Digital е индустриален център, фокусиран върху дигитализацията, машиностроенето, логистиката/интралогистиката и фотоволтаиката.

С нашето 360° решение за бизнес развитие, ние подкрепяме известни компании от нов бизнес до следпродажбено обслужване.

Пазарно разузнаване, маркетинг, маркетингова автоматизация, разработване на съдържание, PR, имейл кампании, персонализирани социални медии и подхранване на лийдове са част от нашите дигитални инструменти.

Можете да намерите повече информация на: www.xpert.digitalwww.xpert.solarwww.xpert.plus

 

Поддържайте връзка

 

 

Напуснете мобилната версия