Двухповерхностные, двусторонние или двусторонние солнечные элементы – интересная информация о солнечных модулях

Подавляющее большинство солнечных элементов сегодня изготавливаются из кремния. Кремний является полупроводником, и поэтому его внешние электроны расположены в энергетическом интервале, называемом валентной зоной, полностью заполняя энергетические уровни этой зоны. Выше этой валентной зоны находится запрещенная зона или энергетическая щель, в которой не может существовать ни один электрон, а выше находится зона проводимости. Эта зона проводимости почти пуста от электронов, но именно здесь располагаются электроны валентной зоны после возбуждения в результате поглощения фотонов. Эти электроны имеют больше энергии, чем обычные электроны полупроводника. Электропроводность описанного до сих пор кремния, называемого собственным кремнием, чрезвычайно низка. Небольшое загрязнение атомами фосфора приводит к появлению дополнительных электронов в зоне проводимости, что делает кремний n-типом и придает ему проводимость, на которую можно влиять, изменяя плотность атомов фосфора. Альтернативно, загрязнение атомами бора или алюминия может привести к тому, что кремний станет p-типом и приобретет проводимость, на которую также можно повлиять. Эти атомы примеси поглощают электроны из валентной зоны и оставляют в ней так называемые «дырки», которые ведут себя как виртуальные положительные заряды. Солнечные элементы Si обычно легируются бором, чтобы вести себя как полупроводник p-типа и иметь узкую (~ 0,5 микрона) поверхностную область n-типа. Между ними образуется так называемый pn-переход, в котором создается электрическое поле, которое расщепляет электроны и дырки: электроны попадают на поверхность, а дырки внутрь. Таким образом генерируется фототок, который рассеивается через металлические контакты с обеих сторон. Свет, падающий от pn-перехода, не расщепляется, а образующиеся электронно-дырочные пары в конечном итоге рекомбинируют и не производят фототок. Роли p- и n-регионов в клетке могут меняться местами, как объяснено здесь.

Соответственно, односторонний солнечный элемент генерирует фототок только тогда, когда освещается поверхность, где был образован переход.

С другой стороны, двусторонний солнечный элемент сконструирован таким образом, что элемент активен с обеих сторон и генерирует фототок, когда освещена любая сторона — передняя или задняя.

Дополнительный выигрыш в выработке электроэнергии: по сравнению с солнечными элементами P, солнечные элементы N имеют тенденцию значительно повышать эффективность. Двусторонние солнечные элементы будут иметь более широкую перспективу применения благодаря двусторонней генерирующей способности и более высокой эффективности системы и особенно подходят для заснеженных территорий и систем распределенной генерации, таких как крыши, заборы и звуковые барьеры.

Эффективность задней части ячейки может достигать более 19%, а падающая подсветка может использоваться для улучшения генерирующей мощности системы с увеличением мощности единицы площади до 10% ~ 30%.

Благодаря стеклянному модулю с технологией двусторонних ячеек свет улавливается как на передней, так и на задней части модуля. Увеличение использования света повышает эффективность модуля. Общая мощность до 360 Вт может быть достигнута за счет активной задней части модуля (290 Вт только спереди / общая 320–360 Вт).

Прирост эффективности зависит от радиационной обстановки (атмосферы и фона).

Все из одних рук, решения для солнечных модулей, специально адаптированные к вашей фотоэлектрической системе! Вы рефинансируете или контрфинансируете будущее за счет собственного производства электроэнергии.

Советы и решения можно найти здесь 👈🏻

Консультации и планирование, включая необязательную смету расходов. Мы объединяем вас с сильными партнерами в области фотоэлектрических систем.

Советы и решения можно найти здесь 👈🏻

Мы представлены в разных регионах немецкоязычных стран. У нас есть надежные партнеры, которые проконсультируют вас и реализуют ваши пожелания.

Свяжитесь с нами 👈🏻