מבוא לעיקרון ייצור החשמל ומאפיינים של מודולים של תאים סולאריים

מודולים של תאים סולאריים, הנקראים גם פאנלים סולאריים ומודולים פוטו-וולטאיים, הם חלק הליבה של מערכת ייצור האנרגיה הסולארית והחלק החשוב ביותר של מערכת ייצור החשמל הסולארי.תפקידו להמיר אנרגיה סולארית לאנרגיה חשמלית, או לשלוח אותה לסוללה לאחסון, או לקדם עבודת עומס.

מודולים של תאים סולאריים מורכבים מתאי שמש חד-גבישיים או רב-גבישיים בעלי יעילות גבוהה, זכוכית מחוסמת אולטרה-לבנה של זמש עם ברזל נמוך, חומרי אריזה (EVA, POE וכו'), מטוסים אחוריים פונקציונליים, מוטות מקשרים, פסי אוטובוס, קופסאות חיבור וסגסוגת אלומיניום מסגרות..

העיקרון של תאים סולאריים

ממיר האנרגיה של ייצור חשמל פוטו-וולטאי סולארי הוא תא סולארי, הידוע גם כתא פוטו-וולטאי.העיקרון של ייצור חשמל בתאים סולאריים הוא האפקט הפוטו-וולטאי.כאשר אור השמש מאיר על התא הסולארי, התא סופג אנרגיית אור ומייצר זוגות אלקטרונים-חורים שנוצרו בצילום.תחת פעולת השדה החשמלי המובנה של הסוללה, מופרדים האלקטרונים והחורים הנוצרים בצילום, והצטברות מטענים מנוגדים מתרחשת בשני קצוות הסוללה, כלומר נוצר "מתח שנוצר בפוטו", אשר הוא "האפקט הפוטו-וולטאי".אם האלקטרודות נמשכות משני צידי השדה החשמלי המובנה והעומס מחובר, לעומס יזרום "זרם שנוצר בצילום", ובכך יקבל תפוקת הספק.בדרך זו, אנרגיית האור של השמש מומרת ישירות לחשמל שניתן להשתמש בו.

באותה טמפרטורה, השפעת עוצמת האור על הפאנל הסולארי: ככל שעוצמת האור גדולה יותר, מתח המעגל הפתוח וזרם הקצר של הפאנל הסולארי גדלים והספק המוצא המרבי גדול יותר.יחד עם זאת, ניתן לראות כי מתח המעגל הפתוח משתנה עם עוצמת הקרינה.לא ברור כמו השינוי בזרם הקצר עם עוצמת הקרינה.

תחת אותה עוצמת אור, השפעת הטמפרטורה על הפאנל: כאשר הטמפרטורה של התא הסולארי עולה, מתח המעגל הפתוח במוצא יורד משמעותית עם הטמפרטורה, וזרם הקצר עולה מעט, והמגמה הכללית היא ש הספק המוצא המרבי יורד

תכונות של תאים סולאריים

למודול התא הסולארי יש יעילות המרה פוטו-אלקטרית גבוהה ואמינות גבוהה;טכנולוגיית דיפוזיה מתקדמת מבטיחה את אחידות יעילות ההמרה בכל השבב;מבטיח מוליכות חשמלית טובה, הידבקות אמינה ויכולת הלחמה טובה של אלקטרודות;דיוק גבוה הגרפיקה המודפסת במסך משי והשטוחות הגבוהה הופכים את הסוללה לקלה לריתוך אוטומטי וחיתוך לייזר.

על פי החומרים השונים בהם נעשה שימוש, ניתן לחלק את התאים הסולאריים ל: תאים סולאריים סיליקון, תאים סולריים סרט דק רב-תרכובים, תאים סולריים מולטי שכבתי פולימריים, תאים סולאריים ננו-גבישיים, תאים סולאריים אורגניים, תאים סולאריים מפלסטיק, ביניהם תאים סולריים סיליקון. הסוללות הן הבוגרות ביותר ושולטות באפליקציה.