Anzahl Durchsuchen:0 Autor:Site Editor veröffentlichen Zeit: 2022-12-20 Herkunft:Powered
Was ist eine Photovoltaikzelle?
Es hat seinen Ursprung im Jahr 1839, als Henri Becquerel, ein Physiker französischer Herkunft, der sich unter anderem dem Studium des Sonnenspektrums, des Magnetismus, der Elektrizität und der Optik widmete, die Fähigkeit bestimmter Halbleiter entdeckte, beim Empfang elektrische Ladungen zu erzeugen Lichteinfall.
Photovoltaikzellen (auch Zellen oder Fotozellen genannt) sind elektronische Geräte, die die Energie des einfallenden Lichts in Elektrizität umwandeln können. Dies geschieht dank des photoelektrischen Effekts.
Wie wird eine Photovoltaikzelle hergestellt?
Der Hauptbestandteil von Photovoltaikzellen sind Halbleiter. Um die Herstellungskosten zu senken, wird Silizium verwendet, das zweithäufigste Element auf der Erdoberfläche.
Photovoltaikzellen bestehen aus zwei Schichten Halbleitersilizium, die mit unterschiedlichen Elektronenkonzentrationen geladen sind. In jeder Schicht sind elektrische Kontakte angebracht, um den Strom zu extrahieren, den sie erzeugen, wenn sie Energie aus Sonnenlicht empfangen.
Sonnenkollektoren oder Module bestehen aus Photovoltaikzellen und daher hängen Größe und Eigenschaften des Moduls von der verwendeten Zelle ab.
Wie hoch ist der Wirkungsgrad bzw. die Leistung einer Photovoltaikzelle?
Effizienz ist die Fähigkeit der Zelle, die auf ihre Oberfläche einfallende Energiemenge (Sonnenstrahlung) in Elektrizität umzuwandeln. Die Zelle ist die erzeugende Einheit und der aktive Teil des Moduls.
Mit anderen Worten: Eine Zelle oder ein Modul ist effizienter, wenn es bei gleicher Größe mehr Strom erzeugt als ein anderes.
Welche Zelltypen gibt es?
Abhängig von der Art der Siliziumstruktur und der Größe des Siliziumwafers gibt es verschiedene Typen.
Nach der Siliziumstruktur:
Multikristalline Siliziumzellen, allgemein bekannt als Poly oder polykristallin, haben die wettbewerbsfähigsten Kosten. Sie bestehen aus mehreren Kristallen und neigen dazu, eine uneinheitliche blaue Farbe zu haben. Außerdem sind sie billiger und weniger effizient, da bei der Vereinigung der Kristalle Leistungsverluste auftreten. Die neuesten Fertigungstechniken sorgen bereits für ein einheitlicheres Erscheinungsbild der Zelle und erfreuen sich aufgrund des guten Preis-Leistungs-Verhältnisses großer Beliebtheit.
Monokristalline Siliziumzellen, allgemein bekannt als Mono. Sie bestehen aus einem einzigen Kristall und haben normalerweise eine sehr gleichmäßige schwarze oder dunkelblaue Farbe. Die Produktionskosten sind höher und sie bieten unter bestimmten Bedingungen eine bessere Leistung.
Die Leistung von Photovoltaikzellen hängt von der inneren dreidimensionalen Struktur dieser Siliziumschichten ab.
Je nach Größe des Siliziumwafers:
Silizium wird vor der Herstellung von Zellen in Wafer unterschiedlicher Größe geschnitten. Lassen Sie uns einige hervorheben.
Von 2006 bis 2018 bestanden die auf dem Markt befindlichen Module fast ausschließlich aus M2-Zellen (quadratisch für Poly und mit Eckschrägen für Mono), sowohl als Vollzellen- als auch als Schnittzellenmodule. Mit dem gleichen Ausgangswafer war ein Modul effizienter, wenn es mehr Leistung hatte als ein anderes mit den gleichen Abmessungen.
Ab 2019 können wir fast alle 3 Monate Veränderungen in den Abmessungen der Zellen feststellen. Darüber hinaus sind die aus Zellstücken gefertigten Module nicht mehr nur für kleine Anwendungen gedacht, die 120er, 144er und 156er Halbzellenversionen erfreuen sich bereits großer Beliebtheit, wodurch die Module etwas größer sind als die entsprechenden 60er, 72er und 78er ganze Zellen, sondern verbessern auch ihre Leistung.
Dimensionen entwickeln sich. Allerdings findet diese Entwicklung fast nur im Bereich der monokristallinen Zellen statt und es gibt kaum technologische Fortschritte bei polykristallinen Produkten.
6×6 Zoll (156 x 156 mm) Zellen (M2) sind seit mehr als 10 Jahren bei uns, nachdem sie die 5×5 Zoll (125 x 125 mm) Zellen ersetzt haben, maximale Leistung 415–420 W in einem Panel mit 144 Halbzellen
Die Breite des Moduls beträgt bei diesen Typen je nach Ausführung (Vollzelle/Halbzelle oder Halbzelle) 992 bis 1040 Millimeter, die Länge 1650 bis 2170 Millimeter.
158,75 x 158,75 mm Zellen (G1): maximale Leistung 435 W–440 W im Panel mit 144 Halbzellen
Die Breite des Moduls beträgt bei diesen Typen je nach Ausführung 922 bis 1040 Millimeter, die Länge 1670 bis 2190 Millimeter.
166x166mm Zellen (M6): 465-475W in Panel 144 Halbzellen
Die Breite des Moduls beträgt bei diesen Typen je nach Ausführung 1030 bis 1120 Millimeter, die Länge 1750 bis 2270 Millimeter.
180x180mm Zellen (M7): 510-530W in Panel 144 Halbzellen
Die Breite des Moduls beträgt bei diesen Typen 1120 Millimeter, die Länge je nach Ausführung 2280 bis 2390 Millimeter.
210 x 210 mm Zellen (M12): 540–560 W in 100 Drittel der Zellen
Es erfordert Paneele mit unterschiedlichen Konfigurationen, um die Grenzabmessungen des Glases nicht zu überschreiten.
Im Jahr 2020 finden wir auf dem Markt 410-Wp-Module mit geringeren Wirkungsgraden als 390-Wp-Module aufgrund der Verwendung unterschiedlicher Zellgrößen und -konfigurationen. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Größe des Panels und seinen Wirkungsgrad zu kennen und nicht nur seine Leistung.
Der Markt erfordert und fordert immer effizientere Module zu einem wettbewerbsfähigeren Preis. Die Preissenkung ist das Ergebnis von Optimierung und Produktionssteigerung. Allerdings hat die Herstellung eines einigermaßen langlebigen Moduls ebenso wie die Herstellung einer Solarzelle ihren Preis.
Vertrauen Sie der Qualität der Experten ZNSHINE, High Tech, der Sie vertrauen können.
