ONDERWERPEN

Hoe worden zonnepanelen gemaakt

Hoe worden zonnepanelen gemaakt


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Silicium is momenteel het meest gebruikte materiaal voor de fabricage van fotovoltaïsche cellen. Het wordt verkregen door het verminderen van silica, de meest voorkomende verbinding in de aardkorst, vooral in zand of kwarts.

De eerste stap is de productie van metallurgisch silicium, 98% zuiver, verkregen uit stukjes kwartssteen uit een minerale ader (de industriële productietechniek gaat niet uit van zand).

Silicium wordt gezuiverd door chemische procedures (wassen + beitsen), vaak met behulp van destillaties van gechloreerde siliciumverbindingen, totdat de onzuiverheidsconcentratie minder is dan 0,2 delen per miljoen. Zo wordt silicium van halfgeleiderkwaliteit verkregen met een hogere zuiverheidsgraad dan vereist is voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie.

Dit heeft tot nu toe de basis gevormd van de aanvoer van grondstoffen voor zonnetoepassingen, momenteel goed voor bijna driekwart van het aanbod van de industrie.

Voor specifiek gebruik op zonne-energie zijn concentraties van onzuiverheden in de orde van grootte van één deel per miljoen echter voldoende (afhankelijk van het type onzuiverheid en de kristallisatietechniek). Materiaal met deze concentratie wordt vaak Solar Grade Silicon genoemd.

Met gesmolten silicium wordt een kristallijn groeiproces uitgevoerd dat bestaat uit het vormen van monomoleculaire lagen rond een kristallisatiekiem of een aanvankelijke kristalliet. Nieuwe moleculen hechten zich bij voorkeur aan het gezicht waar door hun hechting meer energie vrijkomt. De energetische verschillen zijn meestal klein en kunnen worden gewijzigd door de aanwezigheid van deze onzuiverheden of door de kristallisatieomstandigheden te veranderen.

Het kristallisatiezaad of de kiem die dit fenomeen veroorzaakt, wordt geëxtraheerd uit het gesmolten silicium, dat op een kristallijne manier stolt, wat resulteert, als de tijd voldoende is, een enkel kristal en als het minder is, een polykristal. De temperatuur waarbij dit proces wordt uitgevoerd is hoger dan 1500 ° C.

De procedure die tegenwoordig het meest wordt gebruikt, is het Czochralski-proces en er kunnen ook giettechnieken worden gebruikt. Het aldus verkregen kristallijne silicium heeft de vorm van blokken.

Deze blokken worden vervolgens in dunne vierkante vellen gesneden (indien nodig) van 200 micron dik, die "wafers" worden genoemd. Na de behandeling voor de injectie van de verrijkte doteerstof (P, As, Sb of B) en zo de P- of N-type siliciumhalfgeleiders verkrijgen.

Na het snijden van de wafels vertonen ze onregelmatigheden in het oppervlak en snijgebreken, naast de mogelijkheid dat ze vuil zijn door stof of spanen van het fabricageproces.

Deze situatie kan de prestatie van het fotovoltaïsche paneel aanzienlijk verminderen, dus een reeks processen wordt uitgevoerd om de oppervlaktecondities van de wafels te verbeteren, zoals voorwassen, eliminatie van ultrasone defecten, strippen, polijsten of reinigen met chemische producten. Voor de cellen met hogere kwaliteit (monokristal) wordt een textuurbehandeling uitgevoerd om de wafer invallende zonnestraling efficiënter te laten absorberen.

Vervolgens worden de wafels "gemetalliseerd", een proces dat bestaat uit het plaatsen van metalen tapes die in het oppervlak zijn ingebed, verbonden met elektrische contacten die de elektrische energie absorberen die wordt gegenereerd door de P / N-verbindingen als gevolg van zonnestraling. En ze zenden uit het.

De productie van fotovoltaïsche cellen vereist energie, en naar schatting moet een fotovoltaïsche module ongeveer 2 tot 3 jaar werken volgens zijn technologie om de energie te produceren die nodig was voor de productie ervan (energieterugvoermodule).

De fabricagetechnieken en kenmerken van de belangrijkste typen cellen worden beschreven in de volgende 3 paragrafen. Er zijn andere soorten cellen die worden bestudeerd, maar het gebruik ervan is bijna te verwaarlozen.

Fabricagematerialen en -processen zijn het onderwerp van ambitieuze onderzoeksprogramma's om de kosten en recycling van fotovoltaïsche cellen te verminderen. Dunne-filmtechnologieën op ongemarkeerde substraten werden door de meest moderne industrie geaccepteerd. In 2006 en 2007 werd de groei van de wereldwijde productie van zonnepanelen belemmerd door een gebrek aan siliciumcellen en zijn de prijzen niet zo sterk gedaald als verwacht. De industrie probeert de hoeveelheid gebruikt silicium te verminderen.

Monokristallijne cellen zijn gegroeid van 300 micron tot 200 micron in dikte en zullen naar verwachting snel 180 en 150 micron bereiken, waardoor de benodigde hoeveelheid silicium en energie en de prijs afnemen.


Video: Hoe worden frikandellen gemaakt? Doen Ze Dat Zo. Het Klokhuis (Mei 2022).


Opmerkingen:

  1. Chano

    Briljant idee en actueel

  2. Gulkis

    Het is een uitstekend idee. Ik steun je.

  3. Kenn

    De zeer goede vraag

  4. Tojas

    Goed gedaan, lijkt mij, dit is de briljante zin

  5. Funsani

    Ik bevestig. Het was en met mij. We kunnen over dit thema communiceren. Hier of in PM.

  6. Etan

    Ik ben het helemaal met je eens. Ik vind dit idee leuk, ik ben het helemaal met je eens.



Schrijf een bericht