Если вы раздумываете над покупкой солнечных панелей, которые часто также называют фотоэлектрическими панелями, вы, наверное, захотите знать, из чего изготавливают это оборудование. На удивление, производство солнечных панелей нельзя назвать каким-то слишком сложным процессом. Изготавливаются они из простых и нетоксичных компонентов. Использование панелей не подразумевает выбросов углеродов. В этой статье сегодня мы подробно расскажем, из чего делают солнечные панели.
Технологии и конструкция солнечных панелей
Производство солнечных панелей, как мы уже заметили выше, - не слишком высокотехнологический процесс. При изготовлении такого оборудования используется довольно простое сырье, которое внутри фотоэлектрических ячеек конвертирует энергию солнца в электричество.
Кремниевые ячейки солнечных панелей изготавливаются из кремния - вещества, которое присутствует в обычном песке и хорошо нам знакомо. Песок очищается для получения 100% кремния, а затем из него делают поли- или монокристаллические фотоэлектрические ячейки. Процесс изготовления может быть разным у разных производителей, по этой причине варьируется и цена готового изделия, а также эффективность его работы. Так, солнечные панели EcoFlow имеют один из наиболее высоких показателей эффективности как бытовые фотоэлектрические панели на рынке. В целом, монокристаллические панели более эффективны, но на их стоимости это отражается не слишком кардинально.
Именно в кремниевых ячейках происходит превращение фотонов солнечного света, которые оказываются пойманными внутри ячейки, в электричество благодаря действию фотоэлектрического эффекта и при использовании серебра как проводника.
Сверху ячейки из кремния покрыты стеклянным слоем. Для этого используется обычное стекло, а такое покрытие защищает “начинку” панели от неблагоприятного физического воздействия извне. Между собой ячейки из кремния соединяются целой сетью проводов параллельным образом для переноски генерируемого электричества.
Клеммная коробка крепится к задней части панелей, защищая провода и контролируя, чтобы электричество шло единым потоком в одном направлении - от панели к инвертору.
Металлические рамки позволяют удерживать на месте весь модуль в целостном виде и защищают панель от экстремальных погодных условий. Металлическая рамка чаще всего изготавливается из алюминия ввиду легковесности этого металла, а также его антикоррозийных свойств. В частности, жесткие солнечные панели EcoFlow также имеют алюминиевый каркас, который хорошо подходит для установки панелей на крыше.
Панели, монтируемые на земле, обычно имеют стальной каркас. Также изготавливается специальный постамент для крепежа из цемента или бетона, если речь идет о стационарной фиксации.
Также существуют и портативные модели солнечных панелей, которые есть и в ассортименте EcoFlow. Для них не делают жесткую рамку, а вместо этого используют этилен-тетрафторэтиленовый пластик для снижения общей массы панели и повышения их портативности.
Из каких материалов делаются солнечные панели
Фотоэлектрические модули изготавливают из широко распространенных материалов, без применения каких-либо редкоземельных элементов. Вот список того, из чего могут быть изготовлены панели:
- Стекло. Около 76% фотоэлектрических элементов - это стекло, под которым распределены кремниевые ячейки.
- Полимеры. Около 10% приходится именно на этот материал. В частности, этиленвинилацетат используется для крепежа кремниевых ячеек к стеклу.
- Алюминий. Порядка 8% этого металла можно найти во всей конструкции панели. Из алюминия изготавливают легкий каркас панелей, которому не страшна ржавчина.
- Кремний. 5% от общей массы панели приходится на этот материал. Из него изготавливаются фотоэлектрические ячейки, улавливающие фотоны от солнечных лучей.
- Медь. На этот химический элемент приходится около 1%. Доля присутствия меди в конструкции панели очень небольшая, но зато крайне важная: из меди изготавливают провода для связи ячеек друг с другом.
- Серебро. Этот металл выступает в качестве проводника и участвует в генерировании электричества. Серебра в общей конструкции солнечной панели содержится не более 0,1%.
Итак, мы видим, что большую часть в конструкции панелей занимают стеклянные элементы, а также адгезивные полимеры, алюминий и кремний. Для производства солнечных панелей не нужны какие-то редкие материалы, которые требуются при изготовлении, например, ветряных турбин или электромобилей. Конечно, разные производители могут включать в состав панели еще какие-то материалы, но их доля незначительна. В целом, вся солнечная панель изготавливается с использованием нетоксичных материалов. Распространение технологий солнечной энергетики и на бытовое применение в последние годы способствует снижению конечной стоимости солнечных панелей. А это значит, что все больше потребителей могут обустроить свой дом таким оборудованием.