Двосторонні сонячні елементи – Цікава інформація про сонячні модулі
Available in 27 languages 📢
Віддавайте перевагу Xpert.Digital у GoogleⓘОпубліковано: 21 січня 2022 р. / Оновлено: 24 лютого 2023 р. – Автор: Konrad Wolfenstein

Двосторонні сонячні елементи за технологією N-типу – Зображення: Xpert.Digital Jak76|Shutterstock.com
Двосторонній сонячний елемент (БСЕ) – це фотоелектричний сонячний елемент, який може генерувати електричну енергію при освітленні з обох боків, тобто спереду або ззаду. З іншого боку, односторонні сонячні елементи генерують електричну енергію лише тоді, коли фотони потрапляють на їхню передню поверхню. Ефективність двосторонніх сонячних елементів, яка визначається як відношення потужності падаючого світла до генерованої електричної енергії, вимірюється незалежно для передньої та задньої поверхонь під одним або кількома сонцями (1 сонце = 1000 Вт/м²). Коефіцієнт двосторонності (%) визначається як відношення ефективності задньої поверхні до ефективності передньої поверхні при однаковій інтенсивності опромінення.
Двосторонні сонячні елементи були винайдені та вперше виготовлені наприкінці 1970-х років для космічного та наземного застосування та зарекомендували себе як стандартна технологія сонячних елементів у 2010-х роках. Передбачається, що до 2030 року вони стануть провідним підходом до виробництва сонячних елементів.
PDF-файли: Цікаві дані, цифри та графіка щодо кремнію та літію
- Кремній – Завантажити PDF
- Літієва промисловість у світі – Завантажити PDF
Як працюють двосторонні сонячні елементи
Переважна більшість сонячних елементів сьогодні виготовляється з кремнію. Кремній є напівпровідником, і як такий, його зовнішні електрони знаходяться в енергетичному інтервалі, який називається валентною зоною, повністю заповнюючи енергетичні рівні цієї зони. Вище цієї валентної зони знаходиться заборонена зона, або енергетична щілина, де не можуть існувати електрони, а вище - зона провідності. Ця зона провідності майже порожня від електронів, але саме там розміщуються електрони з валентної зони після збудження поглинанням фотонів. Ці електрони мають більше енергії, ніж звичайні електрони напівпровідника. Електропровідність кремнію, описаного досі, відомого як власний кремній, надзвичайно низька. Незначна домішка атомів фосфору вводить додаткові електрони в зону провідності, роблячи кремній n-типу та надаючи йому провідність, на яку можна впливати, змінюючи щільність атомів фосфору. Крім того, домішки, такі як атоми бору або алюмінію, можуть призвести до того, що кремній стане p-типом, демонструючи провідність, на яку також можна впливати. Ці атоми домішок приймають електрони з валентної зони, залишаючи після себе так звані "дірки", які поводяться як віртуальні позитивні заряди. Кремнієві сонячні елементи зазвичай леговані бором, що змушує їх поводитися як напівпровідник p-типу, і мають вузьку (~0,5 мікрометра) поверхневу область n-типу. Між цими двома областями утворюється pn-перехід, який генерує електричне поле, що розщеплює електрони та дірки, спрямовуючи електрони до поверхні, а дірки всередину. Це створює фотострум, який відводиться через металеві контакти з обох боків. Світло, що випромінюється p-n-переходом, не розщеплюється, і утворені електронно-діркові пари зрештою рекомбінують, таким чином не генеруючи фотострум. Ролі p- та n-областей у елементі можуть бути протилежними, як пояснюється тут.
Відповідно, монофасний сонячний елемент генерує фотострум лише тоді, коли поверхня, де утворився перехід, освітлена.
На відміну від цього, двосторонній сонячний елемент розроблений таким чином, що елемент активний з обох сторін і генерує фотострум, коли одна з двох сторін – передня або задня – освітлена.
Основні переваги двопланних сонячних елементів
Додатковий приріст потужності у виробництві електроенергії: Порівняно з сонячними елементами P-типу, сонячні елементи N-типу, як правило, значно підвищують ефективність. Двосторонні сонячні елементи, завдяки своїй двосторонній генеруючій потужності та вищій системній ефективності, матимуть ширшу перспективу застосування та особливо підходять для районів з сильними снігопадами та розподілених систем генерації, таких як дахи, огорожі та шумові бар'єри.
ККД задньої сторони комірки може сягати понад 19%, а падаючі зворотні промені можуть бути використані для покращення генеруючої потужності системи, при цьому збільшення потужності на одиницю площі становитиме до 10% ~ 30%.
Скляний модуль з технологією двосторонніх комірок захоплює світло як спереду, так і ззаду модуля. Збільшення захоплення світла підвищує ефективність модуля. Завдяки активній задній стороні модуля можна досягти загальної потужності до 360 Вт (290 Вт лише спереду / 320–360 Вт загалом).
Підвищення ефективності залежить від радіаційної ситуації (атмосфери та фону).
Приклад наземної системи з двосторонніми сонячними модулями
- Системи кріплення сонячних панелей, відкрита основа для двосторонніх сонячних модулів – abriendomundo|Shutterstock.com
- Система кріплення підконструкції відкритого простору для двосторонніх сонячних модулів – abriendomundo|Shutterstock.com
- Двосторонні сонячні модулі, система кріплення підконструкції відкритого поля – abriendomundo|Shutterstock.com
- Монтаж двосторонніх сонячних модулів, рішення для сонячної електростанції відкритого типу – abriendomundo|Shutterstock.com
- Наземна підконструкція для двосторонніх сонячних модулів – abriendomundo|Shutterstock.com
- Двосторонні сонячні модулі, наземна система, підконструкція – abriendomundo|Shutterstock.com
📣 Правильні та відповідні сонячні модулі для промисловості, роздрібної торгівлі та муніципалітетів
Все з одного джерела: рішення для сонячних модулів, спеціально розроблені для вашої фотоелектричної системи! Рефінансуйте або компенсуйте своє майбутнє власним виробництвом електроенергії.
🎯 Для установників сонячних систем, сантехніків, електриків та покрівельників
Консультація та планування, включаючи необов'язкову оцінку вартості. Ми з'єднуємо вас із сильними партнерами у сфері фотоелектричної енергетики.
👨🏻 👩🏻 👴🏻 👵🏻 Для приватних домогосподарств
Ми маємо регіональну присутність у всьому німецькомовному світі. У нас є надійні партнери, які проконсультують вас та втілять ваші побажання в життя.
- Склади, виробничі цехи та промислові будівлі з власним джерелом живлення від фотоелектричної системи на даху – Зображення: NavinTar|Shutterstock.com
- Промислове підприємство з власним джерелом живлення від наземної фотоелектричної системи – Зображення: Peteri|Shutterstock.com
- Планування сонячних енергетичних систем з фотоелектричними рішеннями для транспортно-експедиторських компаній та контрактної логістики
- B2B Сонячні системи та фотоелектричні рішення та консалтинг
- Планування фотоелектричних систем на складах, комерційних та промислових будівлях
- Промислове підприємство: Планування фотоелектричної системи відкритого поля або відкритої зони
- Планування сонячних енергетичних систем з фотоелектричними рішеннями для транспортно-експедиторських компаній та контрактної логістики
- B2B Сонячні системи та фотоелектричні рішення та консалтинг
Консультація щодо сонячних модулів з Xpert.Solar – допомога та поради щодо правильного та відповідного сонячного модуля
Я буду радий служити вашим особистим консультантом.
Ви можете зв'язатися зі мною, заповнивши контактну форму нижче, або просто зателефонувавши мені за номером +49 89 89 674 804 .
Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проєкту.
Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein
Xpert.Digital – це галузевий центр, що спеціалізується на цифровізації, машинобудуванні, логістиці/інтралогістиці та фотоелектричній енергетиці.
Завдяки нашому комплексному рішенню для розвитку бізнесу на 360° ми підтримуємо відомі компанії, починаючи від нового бізнесу і закінчуючи післяпродажним обслуговуванням.
Ринкова аналітика, маркетинг, автоматизація маркетингу, розробка контенту, PR, поштові кампанії, персоналізовані соціальні мережі та підтримка лідів – це частина наших цифрових інструментів.
Більше інформації можна знайти за адресами: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus





































