Najpopularniejsze tłumaczenia "wafel krzemowy" po niemiecku: wafer, Wafer. Sprawdź przykładowe zdania, wymowę, gramatyka i słownik obrazkowy.

Wafle krzemowe, zwane także podłożem krzemowym lub plastrem krzemowym to cienkie płytki monokrystalicznego krzemu stosowane powszechnie w elektronice do produkcji układów scalonych, ogniw fotowoltaicznych czy mikroukładów elektromechanicznych. Powstają z wałków niemal w 100% idealnego krzemu krystalicznego, w procesie cięcia diamentowym ostrzem. Następnie poleruje się je (dla wafli przeznaczonych do układów scalonych) lub teksturuje (w przypadku elementów mających zastosowanie jako ogniwa solarne).Wymiary podłoży krzemowychWafle przeznaczone do paneli słonecznych mają postać kwadratów o boku 100-200 mm i grubości 200-300 μm, jednak już teraz dąży się do tego, aby w przyszłości stosować elementy o grubości 160 μm. Dla elektroniki przeznaczone są wafle o średnicy 100-300 mm, a w przyszłości – mają one osiągać nawet 450 wafli krzemowychDo oczyszczania wafli krzemowych z drobnych zanieczyszczeń, jak również naprawiania uszkodzeń powstałych podczas cięcia używa się słabego kwasu. Teksturowanie, proces, któremu poddawane są podłoża krzemowe przeznaczone do ogniw słonecznych, pozwala na wytworzenie nierównej powierzchni, a tym samym – zwiększenie ich efektywności. Wafle mające zastosowanie w układach scalonych są polerowane, pozbawiane powstającego w procesie krystalizacji szkła fosforowo-krzemowego i zadrukowywane plastrów krzemowychIm większe wafle krzemowe, tym koszty ich produkcji mniejsze, a efektywność – większa. Za standard uchodzi obecnie 300 mm, czyli 12 cali, choć dąży się do 450 mm, czyli 18 cali. Najmniejsze z nich mają zaledwie 25,4 mm, czyli 1 cal. Obecnie w użyciu dostępne są następujące rozmiary podkładów krzemowych:1 cal,2 cale (50,8 mm), grubość 275 µm,3 cale (76,2 mm), grubość 375 µm,4 cale (100 mm), grubość 525 µm,5 cali (127 mm) lub 125 mm (4,9 cala), grubość 625 µm,5,9 cala lub 150 mm (określany jako 6-calowy), grubość 675 µm,7,9 cala lub 200 mm (określany jako 8-calowy), grubość 725 µm,11,8 cala lub 300 mm (określany jako 12-calowy), grubość 775 µm – zwany jest również “waflem pizzą”),Planowana jest także produkcja wafla 18 cali lub 450 mm o grubości 925 szukasz skutecznych, sprawdzonych elementów mikrofalowych, takich jak tłumiki, tranzystory wielofunkcyjne układy GAAS MMIC czy zasilacze do generatorów mikrofalowych – zapraszamy do kontaktu. Specjaliści z MICRO-ACTIV COMPONENTS są do Twojej dyspozycji.

Przewidywany koszt metra kwadratowego organicznych ogniw fotowoltaicznych to 30-50 dolarów za metr kwadratowy, moc wyjściowa ma wynosić 30 W na m 2, a czas życia to ok. 1-3 lata. Przewiduje się, że przezroczystość ogniw osiągnie wartość 45% i będą one dostępne w kolorach: czerwonym, niebieskim, fioletowy oraz ciemna zieleń.

Ogniwa paneli fotowoltaicznych mają za zadanie pozyskiwać energię z promieni słonecznych (odnawialne źródło energii). Panele to płyty krzemowe, które przetwarzają energię słoneczną i zamieniają ją w energię elektryczną. Dzięki zastosowaniu fotowoltaiki można zadbać o środowisko naturalne, jak również znacząco obniżyć rachunki za słoneczna to wiele ogniw połączonych w jedną obudowę. Bateria gromadzi prąd z ogniw, który jest następnie przesyłany dalej np.: do falownika (zamiana prądu stałego na zmienny), ogniwa generują prąd i działanie ogniw fotowoltaicznychOgniwo fotowoltaiczne zbudowane jest z dwóch płytek odpowiednio zmodyfikowanego krzemu (Si). Jeden nasycony został fosforem (jest to tzw. półprzewodnik domieszkowany typu N, krzem typu N), a drugi borem (półprzewodnik domieszkowany typu P, krzem typu P). Obydwie płytki posiadają elektrody, które łączą je w jeden obwód. Działanie ogniwa opiera się zatem na zasadzie działania złącza p-n. Pod wpływem energii światła (absorpcja promieniowania) następuje uwolnienie elektronów z wiązań - generowane są tzw. swobodne elektrony. Krzem typu N ma nadmiar elektronów, a krzem typu P ma ich niedosyt i wytwarza tzw. dziury. W dużym przybliżeniu można napisać, że obydwie warstwy wysyłają elektrony. Są one przechwytywane przez elektrody - w zamkniętym obwodzie zaczyna płynąć prąd. Reakcja zachodzi cały czas - zasadniczo (w obszarze pracy) im więcej energii świetlnej jest dostarczane, tym więcej elektronów płynie w obwodzie, co wiąże się oczywiście z przepływem prądu o wyższym zalety i wady ogniw fotowoltaicznychPanele monokrystaliczne. Cechują się wysoką sprawnością, która waha się w granicach 14-19% i najwyższą żywotnością. Wykonane są z jednego monolitycznego kryształu krzemu. Ich kolor jest ciemny i jednolity. Posiadają kształt ośmiokąta, który pozwala nam zaoszczędzić materiał w trakcie produkcji. Panele te charakteryzują się także wyższą ceną na polikrystaliczne. Zbudowane są z ogniw fotowoltaicznych, na które wykorzystywana jest duża ilość kryształów krzemu. W przeciwieństwie do paneli monokrystalicznych, posiadają niebieski kolor i są niejednolite. W przypadku tych paneli najbardziej sprawdza się kształt kwadratu. Sprawność waha się w granicach 12-14%, a cena nie jest z krzemu amorficznego. Posiadają one najniższą sprawność, która waha się w granicach 6-10%, a także bardzo niską cenę. Charakteryzują się jednolitym brązowym spotkać także panele cienkowarstwowe, które oparte są na:a) tellurku kadmu CdTe - Mają cienką warstwę zaprojektowaną do absorpcji. Ich koszty są niższe w porównaniu do ogniw słonecznych wykonanych z krzemu. CdTe obecnie stanowią większość ogniw CIS / CIGS - Wykonywane są głównie z miedzi, indu, galu i selenu. Ogniwa te mają ładny i atrakcyjny wygląd i wyższą wydajność.

Różnica między technologią, jaką są kolektory słoneczne, a jaką fotowoltaika, nie wyklucza podobieństw – oba rozwiązania korzystają z promieni słonecznych. Solary dzielą się na płaskie i próżniowe. W obu wariantach chodzi o pochłanianie energii słonecznej i przenoszenie ciepła przez czynnik roboczy. Czynnikiem jest MWT to skrót od angielskiego wyrażenia Metal Wrap Through (pl. owinięty metalem). Technologia MWT to nic innego jak alternatywna metoda łączenia płytek krzemowych w ogniwach fotowoltaicznych. Najpopularniejsze ogniwa, które wyglądem przypominają kratownicę – jakby poszczególne panele były wmontowane w ramę, podobnie jak szybki w okna ze szprosami – powstają poprzez bezpośrednie nałożenie szynowodów zbiorczych (zwanych busbarami) na warstwę krzemu metodą sitodruku typu H. Taki sposób produkcji ogniw powoduje pewne straty: ponieważ łączenia znajdują się nieco powyżej warstwy krzemowej, ogniwa są częściowo zacienione, wzrasta też poziom rezystancji szeregowej, przez którą panele przesyłają mniejsze ilości energii. W technologii MWT szyny utrzymujące płytki krzemowe przeniesione są pod ogniwa PV i są rozmieszczone dużo gęściej. Na powierzchni panela widzimy jedynie kropki między płytkami. Technologia MWT może być stosowana zarówno w w modułach poli- jak i monokrystalicznych. Jakie są inne zalety zastosowania tej właśnie technologii? rzadkie występowanie korozji lepsze odprowadzanie temperatury z urządzenia brak efektu zacienienia na powierzchni o prawie 3 procent wyższe rezultaty produkcji energii w porównaniu z tradycyjnymi zewnętrznymi busbarami poprawa parametrów paneli PV przy jednoczesnym nieznacznym wzroście ich ceny mniejsze wymagania dotyczące naprężeń, w konsekwencji czego panele są cieńsze i trwalsze większe możliwości recyklingu paneli (ogniwa nie są łączone przez lutowanie, a specjalną folią przewodzącą) niska degradacja w ciągu roku – na poziomie 2% większa żywotność paneli – gwarancja sprawności paneli to ok. 30 lat Co ważne, technologia MWT jest kompatybilna z technologiami HCC (Half Cut Cells), PERC (Passivated Emitter and Rear Cells)czy TOPCon. Inteligentne technologie fotowoltaiczne HCC (ang. Half Cut Cels) to ogniwa cięte na pół. Moduły HCC mają lepszy współczynnik wypełnienia modułu PV i wyższą sprawność modułu o około 1,5-3%. W ogniwie ciętym na pół każdy z szynowodów transportuje prąd o połowę niższy, a spadek oporu elektrycznego powoduje ogólny wzrost wydajności, szczególnie w okresach wysokiego natężenia promieniowania słonecznego. Ta niewielka zmiana konstrukcyjna w postaci zastosowania przeciętych ogniw, pozwala małym nakładem kosztów uzyskać 5-10 Wp mocy więcej z modułu PV i zmniejszyć czterokrotnie straty mocy na linii ogniwo PV – moduł PV. PERC (ang. Passivated Emitter and Rear Cell) totechnologia pasywacji emitera tylnej części ogniwa. Technologia ogniw typu PERC określa konstrukcję ogniwa słonecznego, która różni się – podobnie jak HCC – od budowy standardowego ogniwa, wykorzystywanej przez kilka ostatnich lat. Standardowe ogniwo składa się z takich części jak: górne elektrody ujemne ze srebra (Ag), warstwa antyrefleksyjna, półprzewodnik typu n, wafle krzemowe z domieszką boru, które tworzą złącze typu p-n, półprzewodnik typu p, aluminiowe elektrody dodatnie. Ogniwo typu PERC ma dodatkową warstwę dielektryka, dzięki której zwiększona jest efektywność ogniwa, odbijającego każde światło docierające do dolnej warstwy płytki bez wygenerowania elektronu z powrotem w głąb ogniwa. Poprzez to odbicie, fotony mają drugą szansę na wytworzenie prądu. TOPCon (ang. Tunnel Oxide Passivated Contact) to technologia, która wykorzystuje wyrafinowany schemat pasywacji i obiecuje jeszcze większą poprawę wydajności. Technologia TOPCon najprawdopodobniej zostanie połączona z płytkami monofonicznymi typu n, aby osiągnąć maksymalny przyrost wydajności. Nowe trendy w branży fotowoltaicznej Branża fotowoltaiczna rozwija się w coraz szybszym tempie. Stale unowocześniane linie produkcyjne, nowe technologie, bardziej wymagający klienci oraz ogólnoświatowa orientacja na wykorzystanie odnawialnych źródeł energii sprawiają, że zmniejsza liczbę nowo budowanych elektrowni węglowych lub gazowych, a te już funkcjonujące, są wygaszane. W ich miejsce pojawiają się farmy wiatrowe czy fotowoltaiczne, a inwestorzy indywidualni dążą do uniezależnienia się od zewnętrznych dostawców energii. Nic też dziwnego, że branża fotowoltaiczna stara się oferować coraz to nowsze rozwiązania techniczne, które niską cenę łączyłyby z wysoką wydajnością ogniw PV. Oczywiście szybki rozwój fotowoltaiki wymaga rozwiązań na poziomie ogólnokrajowym. Bez wsparcia ze strony rządów, inwestorzy indywidualni, marzący o przydomowej elektrowni słonecznej czy wiatrowej są właściwie bez szans – w grę wchodzą oczywiście względy ekonomiczne. Czas na inwestowanie w energię słoneczną Uważa się, że jeśli koszt wytworzenia energii elektrycznej z energii słonecznej minus FiT (Feed-in-tariff czyli taryfa gwarantowana przez rząd) jest niższy niż koszt energii elektrycznej z paliw kopalnych, wówczas powinniśmy inwestować w energię słoneczną. Ten moment właśnie nadszedł, dlatego wiodący producenci modułów PV co roku rozszerzają swoją produkcję, aby zaspokoić potrzeby rynku światowego i zaskoczyć klientów nowymi inteligentnymi rozwiązaniami. Opisane wyżej technologie MWT, HCC, PERC oraz TOPCon to właśnie przykłady takich inteligentnych rozwiązań na miarę XXI wieku.

Umożliwia to ich ponowne użycie, albo w charakterze wewnętrznych wzorców, albo z przeznaczeniem na sprzedaż dla przemysłu ogniw słonecznych, w produkcji których wykorzystuje się analogiczne płytki krzemowe. Celem IBM jest określenie szczegółów tego procesu i wdrożenie go w przemyśle na szerszą skalę.

Panele fotowoltaiczne - jak wybrać najlepsze? | Archigon Fotowoltaika Przejdź do zawartości Dla domuDla biznesuFarmy fotowoltaiczneAktualnościDotacjeProduktyMonitoring 24/7Moduły fotowoltaiczneJASolarLongi SolarJinkoAstroenergyLGInwerteryHuaweiFoxESSSolarEdgeFroniusSolisMagazyny energiiBYDLGO nasRealizacjeMój Prąd Pokaż większy obrazek Rodzaje paneli fotowoltaicznych Panele fotowoltaiczne Są podstawą działania systemów fotowoltaicznych. To przede wszystkim panele fotowoltaiczne przyczyniają się do tego, że energia słoneczna jest przemieniana na prąd. W tym artykule zgromadziliśmy na ich temat wszystkie niezbędne informacje, dzięki którym będziesz wiedział o nich praktycznie wszystko. Czym są panele fotowoltaiczne? Są dużymi modułami fotowoltaicznymi, które konwertują energię słoneczną na energię elektryczną. Panele PV są produkowane na bazie krzemu i to płytki krzemowe wykorzystuje się do przemiany energii słonecznej na energię elektryczną. Panele fotowoltaiczne mogą przynieść duże oszczędności ich użytkownikom, a także przyczyniają się do ochrony środowiska naturalnego. Podstawą działania paneli fotowoltaicznych są ogniwa fotowoltaiczne. Połączone są one szeregowo lub równolegle i zbudowane z krzemu o wysokiej czystości. Dodatkowo istotne są także złącza P-N, na które pada światło. Powodują one, że powstają nośniki o przeciwnych ładunkach elektrycznych i rozdzielane są w dwie strony. W procesie tym na złączu powstaje napięcie elektryczne, które po podłączeniu ogniwa do urządzenia pobierającego energię, może zasilać domowe sprzęty. Układ ten nie jest skomplikowany, dlatego świadomość dotycząca skuteczności oraz ekologiczności systemów fotowoltaicznych stale rośnie. Wytrzymałość i żywotność paneli fotowoltaicznych Siłą paneli fotowoltaicznych jest ich ogromna wytrzymałość. Dzięki temu bardzo rzadko ulegają awariom, nie wymagają czyszczenia i prac konserwacyjnych. Aluminiowe konstrukcje tych rozwiązań, a także zabezpieczenie modułów za pomocą szkła hartowanego sprawia, że są one całkowicie odporne na różne warunki pogodowe – deszcze, śniegi, burze czy gradobicia. Moduły są również uszczelniane od dołu za pomocą folii backsheet. Bardzo ważny element stanowi puszka przyłączeniowa, w której znajdują się diody bocznikujące, mające za zadanie ochronę paneli przed przegrzaniem oraz obniżeniem wielkości wytwarzanej energii elektrycznej. Dodatkową ochroną są specjalne rozłączniki, które w przypadku awarii jednego modułu, odłączają go od całego systemu. Sprawność paneli oraz ogniw fotowoltaicznych to min. 25-35 lat. Warto wspomnieć jednak o tym, że najstarsze, wyprodukowane przez Sharp moduły wciąż wytwarzają energię, 50 lat po ich zamontowaniu! Obecne rozwiązania są laminowane, w związku z czym ich trwałość jest znacznie wyższa niż tych, które były produkowane jeszcze kilkadziesiąt lat temu. Dodatkowym atutem, wpływającym na długowieczność paneli PV, jest brak jakichkolwiek elementów ruchomych, które mogłyby ulec awarii. Gwarancja na panele fotowoltaiczne Gwarancja udzielana przez producentów paneli fotowoltaicznych dotyczy przede wszystkim wad ukrytych i wynosi co najmniej 10 lat. Udzielana jest ona również na uzysk mocy – po 10 latach panele fotowoltaiczne mają produkować 90 procent mocy wyjściowej, zaś po 20 – 80 procent. Tutaj również producenci działają zachowawczo, bowiem z praktyki wynika, że moduły są zdolne do wieloletniego utrzymywania bardzo wysokiej sprawności i po 20 latach potrafią uzyskiwać ponad 90 procent mocy wyjściowej. Wybór paneli fotowoltaicznych i ich cena Przede wszystkim przy wyborze paneli fotowoltaicznych powinniśmy kierować się ich jakością, bowiem instalacja fotowoltaiczna to inwestycja na lata. Podczas wyboru idealnych paneli powinniśmy zwracać uwagę na niektóre istotne parametry, które w przypadku odpowiedniego dobrania, będą gwarantowały nam wysoką wydajność systemów przez wiele lat. Na co zwrócić uwagę? Dodatnia tolerancja mocy – ogniwa fotowoltaiczne, nawet tego samego producenta, mogą nieznacznie różnić się mocą. Dodatnia tolerancja określa wartość, poniżej której moc nigdy nie spadnie, ale też informuje o wyższym uzysku mocy, który mogą osiągnąć. Temperaturowy współczynnik mocy – określa jak duży jest spadek mocy systemu, wraz ze wzrostem temperatury. Im jest on niższy, tym wyższa będzie wydajność instalacji. Podobnie jest w przypadku temperatury normalnej, w której panele będą pracowały najczęściej (NOCT). Roczna utrata mocy – z każdym rokiem system traci na sprawności. Im mniejszy będzie ten wskaźnik, tym zakupione przez nas rozwiązanie dłużej będzie wydajne i produkowało odpowiednią ilość energii. Oczywiście wybór powinien być dostosowywany do indywidualnych potrzeb użytkownika, a więc celu jaki chce osiągnąć oraz ilości energii, jaką chce wytwarzać. Rodzaje modułów fotowoltaicznych Panele fotowoltaiczne dzielą się na 2 podstawowe grupy: monokrystaliczne oraz polikrystaliczne, przy czym warto wspomnieć również o istnieniu paneli amorficznych. Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne produkowane są z monolitycznego kryształu krzemu i osiągają wyższą sprawność od rozwiązań polikrystalicznych (14-21%). Cechuje je wyższa cena na każdy wat mocy. Dzięki wyższej sprawności można zainstalować ogniwa o mniejszej powierzchni, by osiągnąć taką samą moc, co w przypadku produktów polikrystalicznych. Panele fotowoltaiczne polikrystaliczne produkowane są ze sprasowanego krzemu. Osiągają mniejszą wydajność niż rozwiązania monokrystaliczne (sprawność 12-19%), jednak są tańsze w produkcji i tym samym koszt ich zakupu jest niższy. Cieszą się największą popularnością i mogą być z powodzeniem wykorzystywane na powierzchniach dachów. Panele amorficzne są elastyczne, mają bardzo cienką warstwę oraz niską masę własną. Spośród technologii krzemowych są najtańsze, jednak osiągają też najniższą sprawność (6-10%). Żeby uzyskać odpowiednią moc, należy wykorzystać ich dużo większe powierzchnię, niż ma to miejsce w przypadku rozwiązań monokrystalicznych i polikrystalicznych. Najczęściej stosowane i najbardziej efektywne w gorących klimatach. To jednak nie wszystkie typy baterii słonecznych, które występują na rynku. Produkowane są również panele z tellurku kadmu czy też mieszaniny Indu, Miedzi, Selemu i Galu. Technologie te są mniej popularne i rzadko dostępne w Polsce, jednak ich rozwój określa się jako dynamiczny. Panele fotowoltaiczne to nie to samo co kolektory Bardzo często panele fotowoltaiczne mylone są z kolektorami słonecznymi. Są to jednak dwie zupełnie odmienne technologie. Kolektory służą bowiem do podgrzewania wody oraz innych płynów, co jest efektem zamiany energii promieniowania słonecznego na energię cieplną, a efektywne są przede wszystkim w okresie letnim. Budowa i działanie są zupełnie inne, jednak nic nie stoi na przeszkodzie, aby łączyć oba te systemy. Jesteś ciekawy, jak wyglądają zrealizowane przez Archigon instalację? Obejrzyj nasze realizacje. Masz pytania? Nasi konsultanci odpowiedzą Ci tak szybko jak to możliwe. Archigon2021-04-27T14:21:58+02:00 Podobne wpisy Archigon Sp. z ul. Traktorowa 12 33-100 Tarnów NIP 8733252256 REGON 123027713

'Płyty solarne' - tutaj znajdą Państwo 18 oferentów do szukanego hasła. Do oferentów należą m.in.: MEB Technical Sp. z o.o. Aton-Solar GmbH Großhandel für Photovoltaiksysteme i SolarWorld AG oraz inne przedsiębiorstwa z następujących krajów: Polska Niemcy USA Austria Chiny Finlandia Szwajcaria i Wielka Brytania

Usuwanie metalizacji aluminiowej i srebrowej z krzemowych ogniw PV W procesie realizowanym w warunkach laboratoryjnych płytkę krzemową o wymiarach 125[mm]×125[mm] poddano reakcji z 30% roztworem wodorotlenku potasu zgodnie z reak-cją [8]: [ 4] 2 2 2 ( ) 3 6 2 2Al+ KOH+ H O→ K Al OH + H (22) Zgodnie z reakcją do usunięcia 53, 96 [g] Al potrzeba 112 [g] KOH; ponieważ usunięto 1,147 [g] Ag, to zużyto 2,38 [g] KOH . W związku z czym użycie 30% roztworu KOH pozwala na usu-nięcie metalizacji Al z około 12 płytek krzemowych. Pomiar masy ogniw PV wykonano przy użyciu wag elektronicznych jak na rys. 5. 92. Rys. 5. 92. Pomiar masy uszkodzonych mono i polikrystalicznych ogniw PV [88] 88 Zdjęcie wykonane podczas realizacji badań. Ogniwo monokrystaliczne Ogniwo polikrystaliczne Strona 138 z 183 Podobnie jak dla KOH płytkę krzemową o wymiarach 125[mm]×125[mm] poddano reakcji z 30% roztworem wodorotlenku sodu. W wyniku reakcji nastąpił ubytek masy płytki krzemo-wej o wartość 1,147 [g]. W związku z czym użycie 30% roztworu NaOH pozwala na usunięcie około 1,7 [g] glinu, z około 17 płytek krzemowych. Roztwarzanie metalizacji wykonanej na ogniwie na osnowie past srebrnych możliwe jest w środowisku kwasowym. W celu usunięcia metalizacji srebrnej użyto kwas azotowy(V), zgod-nie z reakcją: W toku przeprowadzonych badań do reakcji użyto 50 [ml] 65% HNO3 i rozcieńczono go wodą w stosunku 1:1. Zatem stężenie kwasu wynosiło 37,9%. Zgodnie z reakcją do usunięcia 107,9 [g] Ag potrzeba 126 [g] HNO3; ponieważ usunięto 0,222 [g] Ag, to zużyto 0,26 [g] HNO3. Za pomocą tego roztworu można usunąć kontakt metaliczny z około 175 płytek krzemowych. Obliczenia realizowano przy założeniu że gęstość 65% kwasu azotowego ρ= 1,40 [g/cm3]. Usuwanie warstwy antyrefleksyjnej i złącza p- n z krzemowych ogniw PV Usunięcie warstwy ARC oraz złącza p- n może być realizowane przy użyciu mieszanin trój-składnikowych w środowisku kwaśnym. W prowadzonych badaniach stosowano kilka typów mieszanin bazujących głownie na takich odczynnikach chemicznych jak: kwas fluorowodoro-wy, kwas fluoro-krzemofluorowodoro-wy, kwas azotowy(V), kwas octofluorowodoro-wy, nadtlenek wodoru, woda desty-lowana. Kwas octowy jak i woda pełnią rolę rozcieńczalnika, natomiast nadtlenek wodoru i kwas azotowy powodują utlenienie krzemu. W celu zwiększenia właściwości utleniających mieszanin trawiących stosowano dodatki: jodku potasu, azotanu srebra, azotanu miedzi, wody bromowej. Ponieważ po trawieniu ubyło 1,26 [g] krzemu tzn., że w trakcie reakcji 11,12% krzemu z płyt-ki krzemowej (zarówno w postaci SiO2 jak i Si) ulega przejściu w kwas fluorokrzemowy. Reak-cja sumaryczna procesu trawienia przedstawia się następująco [93]: O Kwas fluorokrzemowy rozkłada się na lotny fluorek krzemu i fluorowodór, proces ten prze-biega szybciej w miarę wzrostu temperatury: HF SiF SiF H2 6 → 4 +2 (25) W ocenie ekonomicznej recyklingu uwzględniono głównie koszty materiałowe oraz zużycie energii elektrycznej przez elektroniczne układy termostatujące i nadkład energetyczny, zwią-zany z zasilaniem myjek ultradźwiękowych. Koszty mieszanin trawiących są różne i zależą od Strona 139 z 183 ich składu. W tabeli 5. 14 podano aktualne ceny substancji stosowanych w głównym procesie recyklingu oraz rozpuszczalników używanych w procesie płukania. Tabela 5. 14. Koszt stosowanych substancji chemicznych w procesie recyklingu krzemowych ogniw PV (opracowanie własne) Nazwa substancji Stężenie Cena 100[g] lub 100 [ml] substancji [PLN] Ocenę kosztów usuwania metalizacji przedstawiono w tabeli 5. 15. Tabela 5. 15. Ocena kosztów usuwania metalizacji Al oraz Ag (opracowanie własne) Rodzaj Usunięcie warstwy ARC i złącza p- n odbywa się z zastosowaniem wieloskładnikowych mie-szanin trawiących (tabela 5. 16). 1. 20[ml] HNO3 (65%): 40[ml] HF(40%) : 40[ml] H2O + 2[g] AgNO3; 2. 250[ml] HNO3 (65%): 150[ml] HF (40%): 150[m]l CH3COOH (99,5%) + 3[ml] Br2; 3. 250[ml] HNO3 (65%): 150[ml] HF (40%): 150[ml] CH3COOH (99,5%); 4. 10[ml] HF (40%) : 10[ml] H2O2 (30%) : 40[ml]p H2O. Strona 140 z 183 Tabela 5. 16. Zestawienie wybranych własności wieloskładnikowych mieszanin trawiących (opracowanie własne) Rodzaj mieszaniny Koszt Czasochłonność przygotowania Ekologiczność Wydajność [µm/s] W tabeli 5. 17 podano średni koszt, jaki należy ponieść w celu odzyskania płytki krzemowej ze zużytego krzemowego ogniwa PV. Tabela 5. 17. Koszty wieloskładnikowych mieszanin trawiących (opracowanie własne) Rodzaj mieszaniny Średni koszt odzyskania 1 płytki Si [PLN] 2,10 2,21 Aspekt ekonomiczny powinien również uwzględniać:  koszty pomiarowo- kontrolne, mające na celu określenie jakości odzyskanego podło-ża bazowego;  koszty utylizacji zużytych mieszanin trawiących, stosowanych na etapie oczyszczania, jak i w procesie zasadniczym recyklingu zużytych ogniw PV; Strona 141 z 183  koszty transportu zużytych modułów PV do miejsca, w którym będzie realizowany proces recyklingu;  koszty utrzymania punktów zbiórki. W przypadku recyklingu całych modułów PV znaczna część powyższych kosztów może być zrekompensowane innymi korzyściami np.: w postaci odzyskanej znacznej gamy cennych surowców w postaci Al, Cu, tworzyw sztucznych, szkła oraz stali, nadających się niemalże w 100% do ponownego przetworzenia. Średnie nakłady poniesione na etapie odzyskiwania krzemowego podłoża bazowego są znacznie mniejsze od średnich nakładów ponoszonych w przypadku zakupu płytek krzemowych wytwarzanych z materiałów pierwotnych. W tabeli 5. 18 przedstawiono uśrednioną cenę, jaką trzeba zapłacić za płytkę krzemową z materiałów pierwotnych. Tabela 5. 18. Zestawienie cen nowych płytek PV od wybranych producentów (opracowanie własne) Metoda otrzy- mywania krzemu Średnica ogniw Typ przewodnictwa Domieszkowanie Orientacja R [Ω∙cm] Grubość [µm] Powierzchnia Cena [PLN/szt.] Producent CZ 125 mm n fosfor [100] 1-20 180-200 Średnia cena nabycia 1 płytki Si 8,65 Omówienie wyników oceny ekonomicznej recyklingu krzemowych ogniw PV Otrzymane płytki krzemowe stanowiące podłoże do produkcji ogniw PV, są znacznie tańsze niż te wykonane z materiałów pierwotnych [39]. Płytki krzemowe, z których wytwarza się ogniwa PV, a następnie produkuje moduł PV stanowią ponad 50% kosztów jego wytworzenia [96]. Wyniki przeprowadzonych analiz wykazały, iż dzięki zastosowaniu recyklingu materia-Strona 142 z 183 łowego możliwe jest uzyskanie znacznych oszczędności, których poziom osiąga wartość 74%. Po uwzględnieniu konieczności zutylizowania zużytych mieszanin nadal możliwe jest uzyska-nie znacznych oszczędności na poziomie uzyska-nie muzyska-niejszym niż 48,9%. Ponadto- usuwając meta-lizację srebrną czy stosując dodatek w postaci AgNO3- możliwe jest odzyskanie ze zużytych mieszani srebra. Podobnie wygląda sytuacja w odniesieniu do usuwania metalizacji Al. Od-zysk ze zużytych mieszanin Al oraz Ag wpływa korzystnie na końcowe wartości wskaźnika ekonomicznego i w pewnym zakresie rekompensuje koszty neutralizacji zużytych mieszanin trawiących. Zagospodarowanie uszkodzonych ogniw PV będących odpadem
do biomasy oraz tlenu. Natomiast trzeci typ kombinacji materiałowej dla ogniw nanofotowoltaicznych opracowuje ameryka ńska firma NANOSOLAR w postaci nanokrystalitów z miedzi, indenu, galu oraz selenu. Nie wolno tej techniki uto Ŝsamia ć z tzw. technologi ą cienkowarstwowych ogniw fotowoltaicznych CIGS. Kioto Solar Kioto Solar JUŻ JEST! Nasza nowa strona, poświęcona w całości modułom KIOTO! Europejski producent, którego doświadczenie i historia sięga prawie 20 lat. Proces produkcji dopracowany do perfekcji, aby jakość produktów spełniała, a nawet przewyższała światowe normy. Suntech Suntech Światowej Klasy producent krystalicznych modułów fotowoltaicznych. Unikalny design ogniw half cell prowadzi do redukcji rezystancji elektrod i mniejszych prądów, daje lepszy współczynnik FF. Zmniejsza też straty w związku z niedopasowaniem i zużycia komórek oraz zwiększa całkowite […] PVP PVP Moduły, którymi dysponujemy spełniają najwyższe wymogi jakościowe, odznaczają się wysoką sprawnością i długą gwarancją, których potwierdzeniem są liczne certyfikaty. Ogniwa fotowoltaiczne (PV), to produkty, na które zapotrzebowanie w ostatnich latach gwałtownie wzrasta. OEM ENERGY oferuje wysokiej jakości instalacje PV z kompletną obsługą techniczną, projektową oraz montażową. Standardem dla nas jest 12-letnia gwarancja produktowa oraz 25-letnia liniowa. Technologia modułów fotowoltaicznych rozwija się szybko, dzięki większej wydajności i niższym cenom, co powoduje ogromny wzrost popytu. Jednak pomimo ogromnych postępów w technologii, podstawowa konstrukcja paneli słonecznych nie zmieniła się przez lata. Większość modułów fotowoltaicznych nadal składa się z serii krzemowych ogniw krystalicznych umieszczonych między przednią szklaną płytą, a tylną płytą z polimeru z tworzywa sztucznego wspartą na aluminiowej ramie. Po zainstalowaniu moduły fotowoltaiczne są poddawane trudnym warunkom przez okres ich ponad 25 lat. Ekstremalne wahania temperatury, wilgotności, wiatru i promieniowania UV mogą powodować ogromne obciążenie panelu. Dlatego tak ważne jest, aby panele fotowoltaiczne były wytwarzane przy użyciu wyłącznie najwyższej jakości komponentów. Jednym z takich modułów są oferowane przez nas moduły fotowoltaiczne KIOTO Solar. Jest to moduł który posiada nowoczesny, unikalny design, najwyższa odporność na grad na rynku europejskim. Moduł jest spójny z architekturą zarówno domu jednorodzinnego jak i zakładu produkcyjnego. Produkt ten wybierają profesjonalni instalatorzy. Produkt ten dedykowany jest do nietypowych rozwiązań w instalacjach fotowoltaicznych. Ogniwa fotowoltaiczne lub ogniwa PV są wytwarzane przy użyciu krzemowo-krystalicznych płytek, które są podobne do płytek używanych do produkcji procesorów komputerowych. Płytki krzemowe mogą być polikrystaliczne lub monokrystaliczne i są wytwarzane przy użyciu kilku różnych metod wytwarzania. Najbardziej wydajnym typem jest monokrystaliczny (mono). Proces do ich tworzenia jednak jest bardziej energochłonny w porównaniu do polikrystalicznego (poli), a zatem droższy w produkcji. Płytki polikrystaliczne są nieco mniej wydajne i są wytwarzane przy użyciu kilku procesów oczyszczania, a następnie prostszej, tańszej metody odlewania. Moduły fotowoltaiczne wykonane z krzemowych krystalicznych ogniw słonecznych są zdecydowanie najbardziej popularną i najlepiej działającą obecnie technologią słoneczną. Dostępne są inne technologie fotowoltaiczne, takie jak cienkowarstwowe i sitodrukowane ogniwa, ale mają ograniczone zastosowanie lub są wciąż w fazie rozwoju. Moduł fotowoltaiczny składa się z wielu pojedynczych ogniw słonecznych. Właściwości tych komórek określają całkowitą maksymalną moc całego panelu. Energia elektryczna wytwarzana przez moduły fotowoltaiczne jest mierzona w watach. Każdy panel słoneczny ma podaną moc wyjściową w oparciu o moc wyjściową w określonych warunkach nasłonecznienia. Moc wyjściowa modułu fotowoltaicznego zależy od napięcia i prądu generowanych przez jego poszczególne ogniwa. Napięcie to różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami i jest mierzona w woltach. Prąd to pomiar przepływu ładunku elektrycznego przez dany obszar i jest mierzony w amperach. Typowe krzemowe ogniwo słoneczne wytwarza od 0,5 do 0,6 wolta energii. Prąd wyjściowy zmienia się w zależności od wielkości ogniwa. Ogólnie rzecz biorąc, typowe komercyjnie dostępne ogniwo krzemowe wytwarza prąd od 28 do 35 miliamperów na centymetr kwadratowy. Po połączeniu ogniw prąd i napięcie można zwiększyć. Moc jest iloczynem napięcia i prądu. Dlatego większe moduły będą miały większą moc wyjściową (wytwarzały więcej energii) . Ile kosztują moduły fotowoltaiczne? Dokładna cena modułów fotowoltaicznych i inwertera zależy głównie od jego rozmiaru oraz rodzaju i jakości komponentów. Na cenę ma wpływ również rodzaj dachu, na którym montowane są panele słoneczne. Cena jaką należy zapłacić za zestaw to nie tylko cena zakupu produktów, czyli paneli fotowoltaicznych i inwertera, ale także cena montażu fotowoltaiki. Koszt montażu modułu fotowoltaicznego zależy od instalatora i jego doświadczenia oraz miejsca montażu. Najpopularniejsze tłumaczenia "wafel krzemowy" po rumuńsku: plăcuță semiconductoare, Plăcuță semiconductoare. Sprawdź przykładowe zdania, wymowę Szukasz specjalistycznych informacji na temat tego, jak produkowane są ogniwa fotowoltaiczne? Zainteresowanym przedstawiamy opis przemysłowej technologii wytwarzania ogniw słonecznych z krzemu krystalicznego stosowanej w Laboratorium Fotowoltaicznym w słoneczne – podstawy technologiiNa poniższym rysunku przedstawiono schemat przekroju konwencjonalnego ogniwa fotowoltaicznego, na którym widoczne są wszystkie jego elementy:warstwa typu n+ – tzw. emiter;warstwa typu p – tzw. baza;warstwa typu p+;siatka zbierająca kontaktu przedniego;kontakt tylny, warstwa antyrefleksyjna i Schemat konwencjonalnego ogniwa ogniw fotowoltaicznych – opis procesu wytwarzania ogniw PVPoniżej, punkt po punkcie, przedstawiono opis standardowej procedury wytwarzania ogniw słonecznych. Wszystkich ciekawych szczegółowych informacji i technicznych aspektów produkcji zachęcamy do chemicznaPłytki krzemowe poddawane są najpierw wstępnemu myciu, a następnie trawieniu w celu usunięcia się warstw o grubości ok. 7 Omcm z obu powierzchni płytek. Proces przeprowadza się w gorącym roztworze KOH. Trawienie to jest konieczne, gdyż krzem w obszarach przypowierzchniowych jest silnie zdefektowany w postaci mikropęknięć, które powstają w wyniku cięcia bloku krzemowego na płytki. W następnym etapie płytki trawi się w roztworze KOH i alkoholu izopropylowego w celu wytworzenia tekstury powierzchni zmniejszającej odbicie przypadku płytek multikrystalicznych stosowana jest również inna metoda polegająca na równoczesnym usunięciu warstwy uszkodzonej i teksturyzacji powierzchni poprzez trawienie kwasowe. Zaletą tej metody w porównaniu do trawienia w roztworze KOH jest uzyskanie większej jednorodności powierzchni, brak uskoków i uzyskanie mniejszego współczynnika odbicia złącza n+ – pZłącza n+ -p wytwarzane są dwoma metodami:w rurze kwarcowej z użyciem źródła fosforu POCl3. Proces dyfuzji zachodzi w temperaturze ok. 850o C w czasie ok. 40 min. Uzyskuje się złącze o głębokości ok. Omcm i rezystancji powierzchniowej ok. 45 Om/ promiennikowym piecu taśmowym (LA-310). Źródłem fosforu są pasty fosforowe naniesione metodą sitodruku lub emulsje fosforowe naniesione przy użyciu krawędziW celu usunięcia pasożytniczego złącza z krawędzi płytek układane są one w stos w specjalnym przeznaczonym do tego celu ścisku teflonowym i poddawane trawieniu chemicznemu w roztworze kwasowym HF: HNO3: szkliwa fosforowegoSzkliwo fosforowe (PSG) powstałe w wyniku procesu dyfuzji usuwane jest w wodnym roztworze kwasu termiczne w tlenie (tylko w przypadku, gdy nie stosuje się warstw SiNx: H)Cienkie warstwy dwutlenku krzemu spełniające rolę warstwy pasywującej powierzchnię krzemu wytwarzane są metodą utleniania termicznego w temperaturze 800oC przez około 10 min w atmosferze tlenu. Grubość tlenku krzemu wynosi około 10 antyrefleksyjne i pasywujące: SiO2/TiOxNa utlenioną powierzchnię krzemu nanoszona jest warstwa TiOx metodą chemiczną (CVD) ze związku czteroetyloortotytanianu (C2H5O)4Ti, używając azotu jako gazu nośnego. Pary związku tytanowego podgrzanego do temperatury 200oC transportowane są do dyszy umieszczonej około 1 cm nad płytką krzemową. Płytki podgrzewane są do temperatury zawartej w przedziale 150oC – kontaktów metalicznychKontakty metaliczne wytwarzane są techniką sitodruku. Do kontaktu przedniego używa się pasty srebrowej natomiast do kontaktu tylnego pasty pastPasty suszone są w suszarce w temperaturze 150oC przez 15 past w taśmowym piecu IRPasty wypalane są w promiennikowym piecu taśmowym (typu LA-310). Omowy kontakt przedni uzyskuje się poprzez przepalenie pasty przez warstwę SiO2/TiOx. W wyniku równoczesnego wypalenia pasty Al powstaje tylny kontakt omowy do krzemu i złącze p-p+, w obszarze którego występuje pole elektryczne tzw. BSF (Back Surface Field). Porównanie ogniw typu N i P do modułów fotowoltaicznych +86 755 21638065; marketing@everexceed.com; Zaloguj sie zarejestrowany. Polski. Polski. English. français Nowe rozwiązania w ogniwach PV krzemowych Klasy ogniw krzemowych Co to jest fotoogniwo? Ogniwa fotowoltaiczne, ogniwa słoneczne lub fotoogniwa są to urządzenia, które zamieniają energię promieniowania słonecznego bezpośrednio w energię elektryczną. Budowa ogniw fotowoltaicznych Większość obecnie produkowanych ogniw fotowoltaicznych oparta jest na półprzewodnikowych złączach p-n. Ogniwo słoneczne składa się z dwóch warstw: jednej ujemnie naładowanej i drugiej naładowanej dodatnio. Światło słoneczne padając na ogniwo słoneczne inicjuje reakcję fizyczną, w efekcie której powstaje prąd stały. Jako, że większość urządzeń elektrycznych i sieć energetyczna wykorzystuje prąd zmienny, wyprodukowany prąd stały musi zostać przekonwertowany do prądu zmiennego o właściwym napięciu. Proces ten jest dokonywany za pomocą przetwornika zwanego falownikiem. Opis zjawiska – aby zrozumieć proces powstawania prądu w ogniwie fotowoltaicznym musimy przypomnieć sobie z fizyki naturę światła. Zgodnie z teorią Einsteina, o falowo korpuskularnej naturze promieniowania, światło słoneczne możemy traktować jako fale rozchodzące się w przestrzeni z pewną częstotliwością, lub strumień fotonów (kwantów), z których każdy niesie energię. Fotony zderzając się z elektronami przekazują im całą niesioną przez siebie energię, przy czym przy odpowiednio dużej jej wartości dochodzi do zjawiska fotoemisji, czyli wybicia elektronów z orbit atomowych. Atom który stracił elektron uzyskuje ładunek dodatni „+e”, a miejsce w którym brakuje elektronu nazywamy dziurą (-e). Zjawisko fotoemisji elektronów zachodzi najszybciej w atomach posiadających dużą ilość tzw. elektronów walencyjnych, poruszających się po orbitach najdalej położonych od jądra. Przykładem takiego pierwiastka jest krzem, który posiada na ostatniej powłoce 4 elektrony walencyjne. Krzem chociaż nie jest metalem, ma zdolność do przewodzenia prądu. Przewodność ta jest jednak niewielka, dlatego w technice wykorzystuje się krzem modyfikowany, jako półprzewodnik typu „n” i „p”. Półprzewodnik typu n (negative) uzyskuje się przez dodanie w procesie wzrostu kryształu domieszek pięciowartościowych, czyli takich, które posiadają o 1 elektron walencyjny więcej od krzemu (np. fosfor, arsen, antymon). Ten piąty elektron z powodu braku pary nie będzie brał udziału w tworzeniu wiązania kowalencyjnego. Będzie słabo związany z jądrem, a więc niewielka ilość energii będzie potrzebna, aby zerwać to wiązanie. Półprzewodnik typu p (positive) uzyskuje się analogicznie poprzez dodanie do kryształu pierwiastków trójwartościowych (np. bor, ind, glin), co spowoduje zdekompletowanie jednego z wiązań kowalencyjnych w sieci krystalicznej i powstanie dziur elektronowych. Przy połączeniu ze sobą obu półprzewodników powstaje między nimi różnica potencjałów i zaczyna płynąć prąd. Jego wartość jest niewielka, ale jeśli doprowadzimy do układu energię fotonów różnica potencjałów gwałtownie wzrośnie. Budowa ogniwa fotowoltaicznego Pojedyncze ogniwo fotowoltaiczne składa się z płytki krzemowej. Na górnej powierzchni płytki umieszczona jest elektroda zbierająca elektrony w postaci siatki, a na dolnej nanoszona jest elektroda dolna w postaci warstwy metalicznej Pojedyncze ogniwa krzemowe wykonywane są o wymiarach 4×4″, 5×5″ i 6×6″, czyli 10×10 do 15x15cm i są w stanie wygenerować prąd o mocy od 1-6,97 W. W praktyce wielkość energii uzyskanej z jednego ogniwa nie przekracza zwykle 4 W. Ogniwa łączy się szeregowo i równolegle w baterie (panele fotowoltaiczne). Jeden panel jest juz w stanie wygenerować moc dochodzącą do 300W. Rodzaje ogniw fotowoltaicznych Ogniwa krzemowe (I generacji) Obserwując na targach panele fotowoltaiczne, z pewnością zauważyliśmy różne kolory i kształty pojedynczych ogniw. Jest to związane z ich budową i procesem produkcyjnym. Najpopularniejsze i mające zdecydowanie największy udział w rynku to ogniwa tzw. I generacji wykonane z płytek krzemowych o grubości od 0,1-0,3mm, stąd inna nazwa grubowarstowe. Ogniwa te posiadają złącze typu n-p i wykonywane są z krzemu monokrystalicznego lub polikrystalicznego. Ogniwa monokrystaliczne – tworzone są z jednego kryształu krzemu o uporządkowanej strukturze wewnętrznej, osiągają najwyższą sprawność (do 22%) i największą żywotność, ale są kosztowne. Mają obecnie największy udział w rynku. Wytwarzanie ogniw monokrystalicznych wymaga wyprodukowania pojedynczych kryształów krzemu. W praktyce stosowany jest najczęściej proces Czochralskiego polegający na wyciąganiu pojedynczego kryształu krzemu z roztopionej masy polikryształów. Zarodkiem wokół którego narasta stopniowo kryształ krzemu wykonany jest z krzemowego pręta. Tygiel w którym znajduje się hodowany kryształ dodatkowo wprowadzony jest w ruch obrotowy, aby polepszyć rozkład temperatur. W rezultacie otrzymuje się cylindryczny monokryształ o orientacji krystalograficznej zarodka. Wymiary i kształt hodowanego kryształu (średnica oraz długość) kontrolowane są poprzez prędkość przesuwu i prędkość obrotową zarodka, ograniczone są jednak poprzez parametry układu zastosowanego do hodowli. Fot. Proces wzrostu kryształów krzemu zachodzi w temperaturze 1400 C (po prawej), po lewej gotowe pręty krzemowe do pocięcia na płytki. Ryc. Po lewej schemat obrotowego tygla do metody Czochralskiego, po prawej – imponujący kryształ krzemu. Fot. Etapy metody Czochralskiego (1) Topienie materiału, (2) stabilizacja temperatury, (3) Kontakt zarodek-roztop, (4) krystalizacja przedłużenia zarodka, (5) powiększenie średnicy (stożek początkowy), (6) wzrost części walcowej. Szybkość przyrostu kryształu waha się od 10 do nawet 50mm/h. Wyciągnięcie walca o długości 1m trwa zwykle około 30h. Wyhodowany kryształ w kształcie walca cięty jest najpierw na pionowe kolumny o zaokrąglonych bokach, a następnie za pomocą lasera lub druta ze stali nierdzewnej na tzw. „wafle” płytki o grubości 0,3mm i promieniu od kilku do kilkunastu cm. Płytki takie mają ładunek (p-) a technologia tego typu nosi nazwę grubowarstwowej. W pojedynczych płytkach w cienkiej warstwie powierzchniowej za pomocą dyfuzji fosforu wytwarza się obszar typu (n+). Połączenie ze sobą dwóch takich płytek daje złącze (p-n). Krzem krystaliczny, a ściślej jego powierzchnia, ma tendencję do odbijania padających promieni słonecznych (nawet do 40%). Aby temu zapobiec na powierzchnię płytki nanosi się cienką warstwę przeciwodblaskową. Dalsza produkcja polega na naniesieniu ścieżek prądowych z cienkich pasków folii aluminiowej i zabezpieczeniu całego ogniwa przed wpływem warunków atmosferycznych specjalną warstwą folii organicznej EVA (Etyleno Vinylo Acid). Dzięki takiej hermetycznej strukturze ogniwa mogą pracować w instalacjach całorocznych ponad 25 lat. Wyhodowany kryształ w kształcie walca cięty jest następnie za pomocą lasera na płytki o grubości 0,3mm i promieniu od kilku do kilkunastu cm. Płytki takie mają ładunek (p-) a technologia tego typu nosi nazwę grubowarstwowej. W pojedynczych płytkach w cienkiej warstwie powierzchniowej za pomocą dyfuzji fosforu wytwarza się obszar typu (n+). Połączenie ze sobą dwóch takich płytek daje złącze (p-n). Krzem krystaliczny, a ściślej jego powierzchnia, ma tendencję do odbijania padających promieni słonecznych (nawet do 40%). Aby temu zapobiec na powierzchnię płytki nanosi się cienką warstwę przeciwodblaskową. Dalsza produkcja polega na naniesieniu ścieżek prądowych z cienkich pasków folii aluminiowej i zabezpieczeniu całego ogniwa przed wpływem warunków atmosferycznych specjalną warstwą folii organicznej EVA (Etyleno Vinylo Acid). Dzięki takiej hermetycznej strukturze ogniwa mogą pracować w instalacjach całorocznych ponad 25 lat. Rys. Pojedyncze ogniwo monokrystaliczne i fragment panelu. Ogniwa polikrystaliczne – produkowane są zwykle metodą odlewania tyglowego (rys. po lewej). Surowe kawałki krzemu topi się w w tyglu o prostopadłościennym kształcie uzyskując jeden duży blok krzemowy. Ten cięty jest następnie na prostopadłościany i dalej na płytki („wafle”) o grubości <0,2mm. Koszt produkcji jest znacznie mniejszy i mniej energochłonny niż w przypadku metody Chochralskiego, dzięki czemu są tańsze od monokrystalicznych jednak posiadają mniejszą sprawność. Posiadają niebieski kolor oraz mają wyraźnie zarysowane kryształy krzemu przypominające szron. Ze względu na niską cenę obecnie są najczęściej stosowanymi fotoogniwami na rynku. Dalsza obróbka polega na: – szlifowaniu płytek – nałożeniu ścieżek prądowych metodą druku sitowego – nałożenie warstwy antyodblaskowej Sprawność modułów polikrystalicznych wynosi 15-18%. Jest więc niższa niz ogniw monokrystalicznych, ale jednocześnie tańsza w produkcji. Koszt wyprodukowania ogniwa polikrystalicznego wynosi 2,3zł/W podczas gdy monokrystalicznego 2,5zł/W. Fot. Pojedyncze ogniwo polikrystaliczne i fragment panelu. Ogniwa II generacji Są także zbudowane w oparciu o złącze n-p jednak nie z krzemu krystalicznego lecz np. z tellurku kadmu (CdTe), mieszaniny miedzi, indu, galu, selenu (CIGS) czy krzemu amorficznego (a-Si). Ich cechą charakterystyczną jest bardzo mała grubość warstwy półprzewodnika absorbującej światło, która zazwyczaj waha się od 0,001-0,08mm, stąd inna nazwa ogniwa cienkowarstwowe. Z uwagi na dużą redukcję zużycia półprzewodników są znacznie tańsze w produkcji, a cały proces bardziej zautomatyzowany. Ogniwa PV II generacji nie mają ściśle zdefiniowanego materiału z którego są wykonane. Jego struktura może być krystaliczna, jak i amorficzna. Ważniejszy jest proces ich produkcji metodą cienkowarstwową poprzez: – napylanie – naparowywanie – epitaksję Mniejsza grubość warstwy absorbera promieniowania słonecznego powoduje krótszą drogę promienia w materiale, wymuszając aby absorpcja przebiega szybciej, możliwie blisko powierzchni ogniwa. Determinuje to zastosowanie do produkcji tej warstwy materiałów posiadających własności absorpcyjne jak: tellurek kadmu, azotek indu, fosforek indu, itp. Ogniwa III generacji Nie posiadają już klasycznego złącza typu p-n, mechanizm powstawania w nich ładunku elektrycznego jest charakterystyczny dla danego procesu i rozwiązania i ma charakter nowatorski. Obecnie wyróżnia się co najmniej pięć typów takich ogniw: – ogniwa w układach koncentrujących światło (koncentratory PV) – wysokosprawne wielozłączowe struktury półprzewodnikowe – ogniwa uczulane barwnikiem – ogniwa organiczne OPV – inne ogniwa np. perowskitowe Ogniwa III generacji nie mają obecnie większego zastosowania z uwagi na ich nadal krótki czas pracy i często niską sprawność. Charakterystyka wybranych ogniw Ogniwa krzemowe monokrystaliczne Posiadają ciemny jednolity kolor, maja największy udział w rynku. technologia ich produkcji została opisana powyżej. Ogniwa monokrystaliczne mają bardzo wysoką sprawność dochodząca obecnie do 20% i więcej. Osiągają ja jednak tylko w słoneczne, bezchmurne dni. Przy zachmurzeniu ich wydajność bardzo spada. Inną wadą tego typu ogniw jest duży wskaźnik spadku mocy wraz ze wzrostem temperatury wynoszący zwykle od 0,4-0,5%/ºC. Z krzemu monokrystalicznego produkowane są także ogniwa z heterozłączem, które oprócz krzemu monokrystalicznego posiadają także dwie cienkie warstwy krzemu amorficznego (ogniwa typu HIT- Heterojunction with Intrinsic Thin layer). Rozwiązanie takie zapewnia wysoką sprawność dzięki absorbowaniu także światła rozproszonego niskoenergetycznego, występującego w pochmurne dni. Ogniwa typu HIT Moduł Sanyo HIT-N230 zademonstrowany podczas konferencji prasowej Sanyo Electric Solar Division opiera się na wykorzystaniu pojedynczej warstwy monokrystalicznego krzemu typu n, sąsiadującej z bardzo cienkimi warstwami krzemu amorficznego typu n z jednej strony, oraz typu p z drugiej strony. Ogniwa typu Hit ma sprawność na poziomie 22,8% i grubość jedynie 98μm. Tak cienkie ogniowo zmniejsza koszty produkcyjne, czyli główną barierę popularyzacji tej drogi pozyskiwania zielonej energii. Technologia wytwarzania tego typu ogniw pozwala na stosowanie niskich temperatur, co powoduje tylko nieznaczną dyfuzję zanieczyszczeń do płytki bazowej w trakcie napylania poszczególnych warstw. Zaletą ogniw jest dużo wyższa wydajność przy wysokich temperaturach ale również wyższa efektywność przy typowych warunkach pracy. Moduł Sanyo N230 cechuje sprawność, tj. stosunek energii przetworzonej do energii dostarczonej na poziomie 20,7 %. Tak wysoki wynik udało się uzyskać dzięki zwiększeniu liczby połączeń elektrycznych pomiędzy poszczególnymi ogniwami, jednocześnie zmniejszając ich przekrój. Ponadto ogniwa zostały pokryte warstwą srebra, co wpłynęło na zmniejszenie stopnia rozproszenia i odbicia światła. Moduły Sanyo N230 trafiły do sprzedaży detalicznej w Japonii jesienią 2010 roku, a w Europie na początku 2011 roku. Firma Sanyo produkuje ogniwa typu HIT w kształcie klasycznym i zmodernizowanym do kształtu plastra miodu (Honeycomb Design – HD). To ostatnie rozwiązanie pozwala w bardziej wydajny sposób wykorzystać kryształy krzemu. Fot. Wygląd panelu Sanyo HIT H250E01 All Back Contact Innym rozwiązaniem ogniw monokrystalicznych o wysokiej sprawności są ogniwa typu All Back Contact posiadające obie elektrody z tyłu ogniwa. W tego typu ogniwach nie widać na przedniej ściance charakterystycznych nitek elektrod, bowiem obie elektrody umieszczone są na tylnej ściance ogniwa. Pozwala to na większą powierzchnię absorpcji promieniowania i osiąganie sprawności na poziomie ponad 22%. Są to obecnie najwydajniejsze ogniwa fotowoltaiczne w produkcji komercyjnej na świecie. Ich wadą jest skłonność do polaryzacji co prowadzi do degradacji indukowanym napięciem PID (Potential Induced Degradation). Rys. Budowa ogniwa Back kontact. Fot. Wygląd ogniwa po lewej -od tyłu, po prawej od frontu. Ogniwa amorficzne – wykonane są z amorficznego, bezpostaciowego niewykrystalizowanego krzemu dyfundowanego wodorem w il ości 8-12% (a-Si:H). Charakteryzują się niską sprawnością w przedziale 6-8% oraz niską ceną. Produkcja ogniwa polega na nakładaniu cienkich warstw krzemu na szkle, stali nierdzewnej lub tworzywach sztucznych. Zazwyczaj posiadają charakterystyczny lekko bordowy kolor i brak widocznych kryształów krzemu. Są powszechnie stosowane w kalkulatorach. Grubość warstwy krzemu naniesionej na taflę szklaną wynosi tutaj do 2 mikronów. Wydajność amorficznej baterii słonecznej krzemowej zazwyczaj spada w ciągu pierwszych sześciu miesięcy pracy (tzw. efekt Staeblera-Wrońskiego SWE). Spadek ten może wynosić od 10% do 30% w zależności od jakości materiału i konstrukcji urządzenia. Większość tej straty ma wpływ na współczynnik wypełnienia FF, który spada z początkowej wartości 0,7 do 0,6.. Po tym początkowym spadku efekt osiąga równowagę i powoduje niewielką degradację. Poziom równowagi zmienia się wraz z temperaturą roboczą tak, że wydajność modułów w miesiącach letnich nieco poprawia się i ponownie spada w miesiącach zimowych. Większość dostępnych w handlu modułów a-Si ma degradację SWE w zakresie 10-15%, a dostawcy zazwyczaj określają wydajność w oparciu o wydajność po ustabilizowaniu się degradacji SWE. Powoduje to, że „świeżo” zamontowane moduły z krzemu amorficznego generują znacznie wyższe moce w początkowym okresie pracy, co może stanowić problem dla falowników. Problem niskiej sprawności paneli z krzemu amorficznego rozwiązano wprowadzając: – nanokrystaliczny krzem zamiast amorficznego krzemu – pracę w wyższej temperaturze. Można to osiągnąć przez włączenie PV do fotowoltaicznego termicznego hybrydowego kolektora słonecznego (PVT). PVT może pracować w wyższych temperaturach niż w przypadku standardowych PV, poprawia to wydajność o ~ 10%. – konstrukcję wielozłączową, zawierającą materiały ułożone jeden na drugim i absorbujące różne części spektrum promieniowania. Zapewniło to uzyskanie wysokich sprawności 17-24%. Zaletą ogniw amorficznych jest stosunkowo wysoka sprawność w pochmurne dni dzięki absorpcji niskoenergetycznego promieniowania, co zapewnia mały spadek mocy paneli amorficznych w porównaniu do monokrystalicznych przy silnym zachmurzeniu. Ogniwa wielozłączowe Wykonane są z mieszaniny pierwiastków np. miedzi, indu, galu, selenu. W technologii produkcji wykorzystuje się nanoszenie warstwowe. W przypadku ogniw CIGS także metodę przemysłowego druku. W tej technologii moduł PV zbudowany jest najczęściej z jednego dużego ogniwa Sprawność powyższych ogniw wynosi odpowiednio: – moduły CdTe – 12-14% (ostatnie dane z 2016 roku firmy First Solar największego światowego producenta mówią już o średniej sprawności rzędu 16,6%) – moduły CIGS – 13-16% – moduły z krzemu amorficznego a-Si – 6-8% Rys. Budowa ogniwa CIGS. Najlepszym obecnie pod względem sprawności materiałem używanym przy produkcji fotoogniw jest arsenek galu (GaAs), osiągający sprawność na poziomie 35%. Jednakże z powodu bardzo drogich technologii nie ma praktycznego zastosowania w przemyśle, prototypowe instalacje zastosowano tylko w kosmonautyce. Schemat struktury CIGS przedstawiono na rys. obok. Warstwę absorbera otrzymuje się przez termiczne naparowanie z czterech źródeł na pokryte metalem szkło sodowe. Metalizacja ta to tylny kontakt omowy ogniwa, do którego podłączone są przewody odprowadzające prąd i stanowi ją cienka warstwa molibdenu – metalu dającego omowy kontakt z CIGS. Ogniwa barwnikowe (DSC lub DSSC) Należące do tej grupy ogniwa bazują na odwracalnym procesie fotochemicznym. Absorberem jest barwnik (organiczny lub nieorganiczny) dobrze pochłaniający promieniowanie poniżej 900 nm. Między dwoma warstwami z przewodzącego tlenku (TCO) umieszcza się membranę z ditlenku tytanu nasyconą elektrolitem (roztwór jodu i jodku potasu) i barwnik. Molekuła barwnika, absorbując foton, podnosi chwilowo swoją energię (ulega wzbudzeniu) i przekazuje ją ditlenkowi tytanu w postaci swobodnegoelektronu, który transportuje ładunek elektryczny do tylnej elektrody TCO. Barwnik ulega redukcji w reakcji z elektrolitem, który z kolei powraca do stanu wyjściowego, pobierając elektron z przedniej elektrody (TCO domieszkowanej platyną). Ogniwa DSC o takiej budowie osiągają laboratoryjną sprawności na poziomie do 11 proc. (ogniwa Graetzla z barwnikiem na bazie polipirydylowych kompleksów rutenu i osmu). Rys. Budowa ogniwa barwnikowego. Niewątpliwą zaletą ogniw uczulanych barwnikiem jest niewielka wrażliwość na zmianę temperatury, wadą zaś konieczność stosowania ciekłego elektrolitu ograniczającego znacznie ich żywotność. Rozwiązaniem tego problemu może być kompromis w zakresie sprawności i trwałości uzyskiwany przez zastosowanie polimerowego elektrolitu żelowego lub rezygnacja z elektrolitu na rzecz stałego półprzewodnika typu p. Potencjał rozwoju technik realizacji ogniw DSC tkwi w niskich kosztach procesu technologicznego i materiału (głównie absorbera) oraz możliwości zastosowania odnawialnych związków organicznych. Pozwalają na zastosowanie w elementach transparentnych jak szyby wystawowe, świetliki Ogniwa organiczne Oparte są na organicznych materiałach półprzewodnikowych (polimerach, oligomerach, dendrymerach), w których podczas absorpcji promieniowania dochodzi do powstawania ekscytonów – par związanych ze sobą ładunków o przeciwnych biegunach. Proces dysocjacji (rozbicia) ekscytonu uwalnia ładunki i umożliwia ich migrację w kierunku elektrod. Do separacji dochodzi w rejonie styku metal – organiczny półprzewodnik, a także na styku materiału organicznego donorowego i akceptorowego. Ogniwa wykonywane są w technice cienkowarstwowej na podłożach szklanych z przednią elektrodą TCO i tylną aluminiową, pełniącą również funkcję zwierciadła. Absorber organiczny może być realizowany w postaci pojedynczej warstwy polimeru, dwóch warstw różnych polimerów z heterozłączem lub ich mieszaniny (heterozłącze – przestrzenne), a także wielowarstwowo. Sprawności ogniw heterozłączowych wynosi przeciętnie od 0,007 do 1 proc., a w przypadku skomplikowanych struktur wielowarstwowych dochodzi do 5 proc. Najważniejszymi atutami ogniw organicznych są: ich znakomita absorpcja dochodząca do 90 proc. na drodze zaledwie 100 nm, nietoksyczność oraz bardzo niskie koszty produkcji. Największe wady to: złożony proces generacji swobodnych nośników ładunku, wysokie straty wewnętrzne, duże ryzyko uszkodzenia w wysokiej temperaturze i niestabilność parametrów w perspektywie długiego czasu użytkowania. W kraju ogniwa organiczne produkowane są przez firmę Konarka pod nazwą „Power plastic” Fotoogniwa power plastic produkowane są ze specjalnego polimerowego atramentu metodą nadruku. Ich wydajność energetyczna jest mała i nie przekracza 6%, podobnie jest z trwałością, szacowaną na 5 lat (krzemowe do 30 lat). Zaletą rozwiązania jest możliwość wykonania dowolnej struktury ogniwa i umieszczenia go na każdej powierzchni o nietypowym kształcie. Fot. Po lewej Ogniwo Konarka. Ogniwa obustronne To rozwiązanie do wąskiego stosowania, dla barierek, szyb wystawowych, ogrodzeń. Ogniwo obustronne posiada warstwy przednią i tylko do absorbowania energii słonecznej. Zwykle konwersja promieniowania strony przedniej jest wyższa niż tylnej. Ogniwa tego typu pozwalają zagospodarować energię światła odbitego. W szczególnych warunkach (kat padania promieni) zysk z ich zastosowania może sięgać od 5-50%. Największą sprawność uzyskują zwykle tam, gdzie panel ustawiony musi być pod kątem 90 do podłoża, a słońce wykonuje długa wędrówkę po niebie. Rys. Po lewej, ogniow obustronne, budowa. U dołu wygląd pojedynczego ogniwa i przykładowe zastosowanie w szybie wystawowej. Ogniwa wykorzystujące inne zjawiska Trwają badania nad wykorzystaniem w konwersji fotowoltaicznej nanostruktur kwantowych (studnie, druty i kropki kwantowe), które umożliwiłyby absorpcję większej ilość energii niesionej przez strumień światła białego bez strat związanych z występowaniem dla danego materiału maksimum czułości tylko dla promieniowania o określonej długości. Poprzez zmiany wymiarów nanostruktur kwantowych można je uczulać na konkretne długości fal – podobnie jak poprzez zmianę barwnika w ogniwach uczulanych barwnikiem. Przewaga nanostruktur wynika z możliwości jednoczesnego uczulenia ogniwa na kilkanaście, a nawet kilkadziesiąt różnych długości fal. Wytwarzanie struktur kwantowych od kilku do kilkudziesięciu nanometrów jest możliwe tylko przy zastosowaniu bardzo drogich i ściśle kontrolowanych metod epitaksjalnego wzrostu warstw krystalicznych (np. epitaksji z wiązek molekularnych). Koszt może być jednak zniwelowany przez wysoką sprawność ogniw używanych w układzie z koncentratorami. Struktury kwantowe mogą być stosowane zarówno w celu poprawy sprawności krystalicznych ogniw I generacji, jak również w nowych technologiach, np. z elektrolitycznym nośnikiem ładunku. Rys. Budowa ogniwa z kropkami kwantowymi. Na bazie kropek kwantowych zbudowanych jest wiele urządzeń, w tym tranzystory, diody elektroluminescencyjne, lasery, znaczniki medyczne, nośniki leków, ogniwa barwnikowe DSSC (z ang. dye sensitized solar cells). Badacze z LANL oraz UNIMIB zaprojektowali i wykonali tzw. luminescencyjny koncentrator energii promieniowania słonecznego (z ang. luminescent solar concentrator, LSC). Aparatura w formie płyty lub folii polimerowej zawiera centra luminescencyjne, dzięki którym padające promieniowanie słoneczne jest absorbowane. Polimerowa matryca koncentratora pracuje jak światłowód. Ograniczają ją krawędzie, gdzie umieszczone są ogniwa fotowoltaiczne. Zaabsorbowane przez centra (kropki) promieniowanie przesyłane jest do krawędzi koncentratora, gdzie następnie ulega ono konwersji na energię elektryczną. Centra działają jak zbiór pochłaniających światło anten, które skupiają promieniowanie słoneczne zebrane z dużego obszaru na znacznie mniejszą powierzchnię ogniw PV umieszczonych po bokach. Przekłada się to na znaczne zwiększenie intensyfikacji produkcji urządzenie oparte na kropkach kwantowych posiadało wywołane sztucznie, duże oddzielenie pasma absorpcji od pasma emisji (tzw. duże przesunięcie Stokesa). Kropki kwantowe zbudowane były ze struktur selenku kadmu i siarczku kadmu (CdSe/CdS). Absorpcja światła odbywała się przez stosunkowo grubą powłokę z CdS, a emisja następowała dzięki wnętrzu z CdSe. Rozdzielenie funkcji absorpcji i emisji światła między dwoma elementami nanocentrum luminescencyjnego, znacznie zmniejszała straty podczas ponownego wchłaniania promieniowania. Rys. Zasada działania ogniwa z kropkami kwantowymi (Kropki kwantowe absorbują promieniowanie i transportują je przez matrycę z tworzywa sztucznego PMMA do ogniw PV na krawędziach) Tak działające kropki kwantowe umieszczono w przezroczystej polimerowej płycie z polimetakrylanu metylu (PMMA) o wymiarach odpowiadających standardowym szybom. Pomiary spektroskopowe nie wykazały praktycznie żadnych strat podczas przesyłu promieniowania na odległości kilkudziesięciu centymetrów. Ponadto, badania z zastosowaniem symulowanego promieniowania słonecznego dowiodły, że urządzenie posiadało wydajność pochłaniania fotonów na poziomie około 10% (dla oka ludzkiego płyta z kropkami kwantowymi była przezroczysta jak tradycyjna szyba). Perowskity – to materiały o specyficznym ułożeniu siatki krystalicznej. Ich właściwości nie determinuje skład, lecz struktura ułożenia atomów. Nazwę zawdzięczają rosyjskiemu geologowi Lwu Perowskiemu, którego znajomy, Niemiec Gustav Rose, jako pierwszy sklasyfikował ten charakterystyczny układ atomów na podstawie tytanianu wapnia występującego w skałach Uralu. Wydarzyło się to ponad sto lat temu i od tamtej pory wszystko, co ma taki sam układ atomów jak tytanian wapnia, jest nazywane perowskitem. Jak nietrudno się domyślić, jest bardzo dużo różnego typu perowskitów. Jedne występują w naturze (np. w skałach, magmie), inne można wytwarzać w laboratoriach w procesie syntezy chemicznej. Najbardziej interesujące są tzw. perowskity hybrydowe. Oznacza to, że są materiałem po części organicznym, a po części nieorganicznym. Takie połączenie w naturze występuje bardzo rzadko i daje w rezultacie niezwykle unikalne właściwości. Perowskity są świetnymi pochłaniaczami światła. Lepszymi nawet niż dotychczasowy champion arsenek galu, który z kolei jest znacznie lepszy od najbardziej popularnego dzisiaj krzemu. Dzięki temu są w stanie pochłonąć światło w ultracienkich warstwach. Zmniejsza to przynajmniej trzykrotnie zużycie materiału niezbędnego do wyprodukowania takiego ogniwa. Jako że ów materiał wytwarzany jest w procesie syntezy chemicznej z bardzo tanich materiałów startowych, zasoby są, tak jak w przypadku krzemu, teoretycznie nieograniczone. Bardzo praktyczne jest również to, że ogniwa można wytwarzać w procesie mokrej chemii. To znaczy, że na przykład można taki perowskit po prostu nadrukować. Sprawność fotoogniw na bazie perowskitów dochodzi do 20%. Jednak nie to jest najcenniejsze, jest to bowiem materiał, który daje sie nakładać na niemal każdą powierzchnię. Wykorzystując tę technologię niedługo będziemy mogli wykonać fotoogniwo nie tylko na fragmencie dachu ale wręcz na całym dachu. Ogniwem będzie pokryta perowskitem dachówka, czy cała szyba w oknie. Ogniwem może być obudowa laptopa, kadłub jachtu, itp. możliwości są niemal nieograniczone. Rozwojem technologii zajmuje się polska firma Saule Technologies. Rys. Struktura krystaliczna perowskit
Podczas urządzania wnętrz warto wziąć pod uwagę płytki Tubądzin, które pozwolą na stworzenie wymarzonego nastroju i stylizacji. Płytki Tubądzin zbierają również dobre opinie w krajach do których są eksportowane m. in. w Czechach, Estonii, Francji, Grecji, Włoszech, Wielkiej Brytanii, Niemczech, Rosji i Szwecji. Płytki Opoczno
Poniżej opisano przykładowy proces wytwarzania ogniw fotowoltaicznych; podobny proces zastosowano do wytworzenia fabrycznie nowych ogniw PV na bazie płytek krzemowych od-zyskanych w procesie recyklingu. Typowe ogniwo fotowoltaiczne to płytka półprzewodnikowa z krzemu monokrystalicznego lub polikrystalicznego, w której została uformowana bariera potencjału w postaci złącza p- n. Grubość płytek zazwyczaj zawiera się w granicach 200÷500 mikrometrów. Na przednią i tylną stronę płytki naniesione są metaliczne połączenia- kontakty elektryczne. Ogniwa z krzemu monokrystalicznego wykonywane są z płytek o kształcie okrągłym, a następnie przycinane są do przekroju kwadratowego dla zwiększenia upakowania na powierzchni modułu. Monokry-staliczne ogniwa fotowoltaiczne wykazują najwyższe sprawności konwersji ze wszystkich ogniw krzemowych, ale są również najdroższe w produkcji. Wytworzone w warunkach labo-ratoryjnych pojedyncze ogniwa osiągają sprawność rzędu 24%. Ogniwa produkowane na skalę przemysłową mają sprawność rzędu 17%. Struktura multikrystaliczna (polikrystaliczna) charakteryzuje się dużymi rozmiarami ziaren: od 1 [mm] do 1 [cm]. Polikrystaliczne ogniwa krzemowe wykonywane są z dużych prostopadłościennych bloków krzemu, wytwarzanych w specjalnych piecach, w których roztopiony krzem jest powoli ochładzany, aby zainicjować wzrost polikryształu o dużych ziarnach. Bloki te są cięte na prostokątne płytki, w których formowana jest bariera potencjału. Polikrystaliczne ogniwa są nieco mniej wydajne niż mo-nokrystaliczne, ale jednocześnie koszt ich produkcji jest niższy. Płytki krzemowe wykorzysty-wane do produkcji ogniw poddawykorzysty-wane są w pierwszym etapie wstępnemu myciu, a następnie obróbce chemicznej w celu usunięcia zanieczyszczeń. Zanieczyszczenia powierzchni można podzielić na: cząsteczkowe, jonowe lub atomowe [54]. Obróbkę chemiczną przeprowadza się w gorącym roztworze KOH. Trawienie to jest koniecz-ne, gdyż krzem w obszarach przypowierzchniowych jest silnie zdefektowany, co ujawnia się w postaci mikropęknięć, powstających w wyniku cięcia bloku krzemowego na płytki. W na-stępnym etapie płytki trawi się w roztworze KOH i alkoholu izopropylowego w celu wytwo-rzenia tekstury powierzchni, zmniejszającej odbicie światła. W przypadku płytek multikrystalicznych stosowana jest również inna metoda, polegająca na równoczesnym usunięciu warstwy uszkodzonej i teksturyzację (piramidyzację) powierzchni poprzez trawienie kwasowe. Zaletą tej metody w porównaniu do trawienia w roztworze KOH jest możliwość otrzymania większej jednorodności powierzchni, brak uskoków i uzyskanie mniejszego współczynnika odbicia światła. Po procesie oczyszczania następuje formowanie złącza p- n. W zależności od rodzaju atomów domieszki otrzymujemy dwa typy przewodnic-twa:  elektronowe (półprzewodnik typu n);  dziurowe (półprzewodnik typu p). Strona 20 z 183 Półprzewodnik typu n uzyskuje się przez dodanie w procesie wzrostu kryształu krzemu do-mieszki pierwiastka pięciowartościowego, najczęściej fosforu. Półprzewodnik typu p uzyskuje się przez zastąpienie niektórych atomów krzemu atomami pierwiastka trójwartościowego, najczęściej boru. Wprowadzając różną ilość atomów domieszkowych można zmieniać rezy-stywność półprzewodnika (rys. 2. 13). Rys. Zależność rezystywności w zależności od poziomu pierwiastka domieszkowego w krzemie [48] Proces domieszkowania może być realizowany dwoma sposobami :  w rurze kwarcowej z użyciem źródła fosforu POCl3; proces dyfuzji zachodzi w temperaturze około 850 [oC] w czasie około 40 [min]. Uzyskuje się złącze o głębokości ok. 0,3 [Ω∙cm] i rezystancji powierzchniowej około 45 [Ω/□]. Proces dyfuzji może być prowadzony w układzie zamkniętym bądź otwartym w piecu jedno lub dwustrefowym (rys. 2. 14 i 2. 15). Poziom domieszki (cm-3) Rezystywność (Ω∙cm) Krzem typu p domieszkowanie borem Krzem typu n domieszkowanie fosforem Temperatura 300 K Strona 21 z 183 Rys. Dyfuzja w układzie zamkniętym (I) oraz otwartym (II) przy zastosowaniu: a, b- stałego źródła domieszki, c- gazowego źródła domieszki [10] Rys. Piec do procesu dyfuzji z POCl3 i z BBr3 i do procesu utleniania [65]  w promiennikowym piecu taśmowym (LA-310). Źródłem fosforu są pasty fos-forowe naniesione metodą sitodruku lub emulsje fosfos-forowe- przy użyciu wi-rówki. 10 Radziemska Ewa, Lipiński Marek, Ostrowski Piotr, RE-USE OF PHOTOVOTAIC CRYSTALLINE SILICON SOLAR CELLS – TECHNOLOGICAL POSSIBILITIES, Heat Transfer and Renewable Sources of Energy: HTRSE-2008: Proceedings of the XIIth International Symposium, 2008, s. 187÷194: 13 rys., 1 tab. - Bibliogr. 4 978-83-7457-055-8. rury kwarcowe piec dwustrefowy piec jednostrefowy I - Dyfuzja w układzie zamkniętym II - Dyfuzja w układzie otwartym b) c) Gazowe źródło domieszki N2 O2 H2 N2 O2(H2) kwarcowa kase-ta z płytkami Si a) a piec dwustrefowy b c W kolejnym etapie usuwa się złącze z krawędzi płytek poprzez ułożenie ich w stosie w sp cjalnym do tego celu ścisku teflonowym i poddaje procesowi trawienia chemicznego w ro tworze HF: HNO3: H2O. Następnie usuwa się powstałe w procesie dyfuzji szkliwo fosforowe w wodnym roztworze kwasu HF i tworzy się tzw. maski, służące do otrzymywania określonych kształtów materiału półprzewodnikowego w postaci SiO stwy krzemu. Na tak utlenioną powierzchnię krzemu nanoszona jest warstwa antyrefleksyjna i pasywującą (TiOx), metodą chemiczną ze z jako gazu nośnego. Następnie na przednią i tylną nanosi się kontakty metaliczne browej, zaś do kontaktu tylnej części płytki w temperaturze 150 [oC] i wypalane w promiennikowym pi Rys. Taśmowy p Omowy kontakt przedni uzyskuje się poprzez przepalenie pasty przez warstwę SiO wyniku równoczesnego wypalenia pasty Al powstaje tylny kontakt o obszarze, którego występuje pole elektryczne tzw. BSF ( Na rys. 2. 17 przedstawiono w sposób schematyczny przekrój taicznego, na którym zaznaczono Rys. Schemat typowego komercyjnego 1. metalizacja tylna; 2. warstwa typu p+; 3. baza- warstwa typu p (krzemowe po łoże bazowe); 4. emiter- warstwa typu n+ 5. warstwa antyrefleksyjna i 6. metalizacja przednia. Strona 22 z 183 suwa się złącze z krawędzi płytek poprzez ułożenie ich w stosie w sp cjalnym do tego celu ścisku teflonowym i poddaje procesowi trawienia chemicznego w ro O. Następnie usuwa się powstałe w procesie dyfuzji szkliwo fosforowe w wodnym roztworze kwasu HF i tworzy się tzw. maski, służące do otrzymywania określonych kształtów materiału półprzewodnikowego w postaci SiO2 oraz Si3N4 poprzez utlenianie wa Na tak utlenioną powierzchnię krzemu nanoszona jest warstwa antyrefleksyjna i pasywującą metodą chemiczną ze związku czteroetyloortotytanianu- (C2H5O)4 . Następnie na przednią i tylną części płytki za pomocą techniki sitodruku nosi się kontakty metaliczne. Do wytworzenia kontaktu przedniego używa się pasty sr o kontaktu tylnej części płytki– pasty aluminiowej. Pasty są suszone w suszarce i wypalane w promiennikowym piecu taśmowym . Taśmowy piec IR do wypalania metalizacji- LA-310 (RTC) [ Omowy kontakt przedni uzyskuje się poprzez przepalenie pasty przez warstwę SiO wyniku równoczesnego wypalenia pasty Al powstaje tylny kontakt omowy i złącze obszarze, którego występuje pole elektryczne tzw. BSF (ang. Back Surface Field w sposób schematyczny przekrój krzemowego taicznego, na którym zaznaczono wszystkie jego elementy: typowego komercyjnego krzemowego ogniwa fotowoltaicznego (opracowanie własne) warstwa typu p (krzemowe pod-+; warstwa antyrefleksyjna i pasywująca; suwa się złącze z krawędzi płytek poprzez ułożenie ich w stosie w spe-cjalnym do tego celu ścisku teflonowym i poddaje procesowi trawienia chemicznego w roz-O. Następnie usuwa się powstałe w procesie dyfuzji szkliwo fosforowe w wodnym roztworze kwasu HF i tworzy się tzw. maski, służące do otrzymywania określonych poprzez utlenianie war-Na tak utlenioną powierzchnię krzemu nanoszona jest warstwa antyrefleksyjna i pasywującą 4Ti z użyciem azotu ocą techniki sitodruku . Do wytworzenia kontaktu przedniego używa się pasty sre-pasty aluminiowej. Pasty są suszone w suszarce ecu taśmowym (rys. 2. 16). [23] Omowy kontakt przedni uzyskuje się poprzez przepalenie pasty przez warstwę SiO2/TiOx. W mowy i złącze p-p+, w Back Surface Field). krzemowego ogniwa fotowol-fotowoltaicznego Strona 23 z 183
Jeden z największych producentów paneli słonecznych, JA Solar, został założony w 2005 roku. Działalność firmy obejmuje zarówno płytki krzemowe, ogniwa i moduły, jak i kompletne systemy fotowoltaiczne. moc systemów, a jej produkty są sprzedawane do 135 krajów i regionów. Firma zajmuje 2 miejsce na liście najlepszych producentów
Poniedziałek, 04 kwietnia 2022 | Technika Decydując się na montaż systemu fotowoltaicznego, stajemy przed koniecznością wyboru nie tylko wykonawcy, ale też technologii, w jakiej wykonane ogniwa zastosujemy. I o ile czasem wybór instalatora mocno ogranicza typ ogniw, z jakimi pracuje, warto z wyprzedzeniem wiedzieć, jakie są pomiędzy nimi różnice, by dobrać taką technologię, jaka nam najbardziej odpowiada. Niewątpliwie wiedza ta uchroni nas też przed błędami albo przed wykonawcami, którzy będą nieco mijać się z prawdą, nadmiernie zachwalając swoje moduły. Zasadniczo, mówiąc o panelach fotowoltaicznych, instalowanych czy to na wielkopowierzchniowych farmach, czy też na dachach w ramach mikroinstalacji, mamy na myśli przede wszystkim ogniwa tzw. pierwszej generacji, a więc panele krzemowe. Wskazanie, że jest to pierwsza generacja, automatycznie nasuwa pytanie o generacje kolejne – i całkiem słusznie. Można już mówić o technologiach drugiej i trzeciej generacji, ale w praktyce, decydując się na wszelkiego rodzaju standardowe rozwiązania, będziemy zawsze sięgać po pierwszą generację. Nie oznacza to bynajmniej, że panele tego typu są gorsze. Wręcz przeciwnie, mają one wysoką wydajność, wynikającą z technologii rozwijanych od wielu lat. To właśnie wśród nich znajdziemy modele o najwyższych parametrach. Wbrew pozorom ogniwa nowszych generacji zazwyczaj wcale nie są bardziej skuteczne, ale za to mają inne zalety – są cieńsze, przez to nierzadko tańsze w produkcji oraz można je instalować w zupełnie inny sposób, np. poprzez integrację z elewacją budynku lub dachem. Niestety, przy okazji zazwyczaj bywają mniej trwałe. Druga generacja to przede wszystkim ogniwa z krzemu amorficznego, a także ogniwa z arsenku galu, tellurku kadmu, mieszaniny miedzi, indu, galu i selenu, ogniwa wielozłączowe i inne konstrukcje cienkowarstwowe. Do ogniw nowej generacji (trzeciej lub czwartej, zależnie jak liczyć) zaliczają się opracowane i produkowane w Polsce ogniwa perowskitowe, które drukowane są na folii PET. Stanową cienkie, elastyczne, całkiem wydajne i lekkie rozwiązanie, które można instalować praktycznie gdziekolwiek, nawet np. w roli żaluzji słonecznych. Aktualnie są jednak instalowane głównie w ramach projektów pilotażowych. Rodzaje ogniw pierwszej generacji Wśród ogniw pierwszej generacji należy przede wszystkim dokonać podziału na dwie podgrupy. Pierwsza z nich obejmuje ogniwa z krzemu monokrystalicznego – a więc droższe i bardziej wydajne. Druga grupa to ogniwa polikrystaliczne – mniej wydajne, ale też istotnie tańsze. Powód, dla którego ogniwa monokrystaliczne są droższe, jest bardzo prozaiczny – wymagają zastosowania dużych, jednolitych kryształów, pociętych do rozmiarów ogniwa. Budowa takich kryształów krzemu jest kosztowna, wymaga bardzo zaawansowanych metod i niezwykle precyzyjnego utrzymywania parametrów pracy maszyn produkcyjnych. Równomierna struktura krzemowych płytek podłożowych (nazwanych potocznie waflami) zapewnia idealne warunki do tworzenia struktur półprzewodnikowych i wychwytywania fotonów. To właśnie takie ogniwa latają w kosmos na satelitach i wszystkich innych urządzeniach wymagających zasilania energią słoneczną. W warunkach laboratoryjnych skuteczność tych ogniw potrafi przekraczać 40% (w wariantach wielozłączowych, czasem zaliczanych do nowszych generacji), co jest niezwykle dobrym wynikiem. W praktycznej pracy uzyskują istotnie ponad 20%. Ogniwa krzemowe polikrystaliczne są tańsze, gdyż produkcja płytek podłożowych do nich jest znacznie prostsza. Wystarczy, by krzem uległ krystalizacji i był odpowiednio czysty (zazwyczaj na poziomie 99,9999%), ale nie ma potrzeby dbać, by całość stanowiła jeden wielki kryształ. Niestety, nieidealna struktura prowadzi do zmniejszenia efektywności wychwytywania fotonów i zamieniania ich na energię elektryczną. Jeden od drugiego rodzaju ogniwa jest bardzo łatwo odróżnić. Modele monokrystaliczne mają jednolitą barwę, najczęściej niemal czarną. Ogniwa polikrystaliczne są najczęściej bardziej niebieskie i z bliska widać ich specyficzną strukturę – wyglądają, jakby były złożone z licznych, losowo ułożonych wielokątów różnych rozmiarów. Fot. 1. Charakterystyczny niebieski kolor i ślady nieregularnej struktury krystalicznej to cechy rozpoznawcze ogniw polikrystalicznych Budowa ogniwa Typowe (jednozłączowe) krzemowe ogniwo fotowoltaiczne składa się z kilku warstw. Główną część w przekroju stanowi płytka podłożowa – krzem, niezależnie czy monokrystaliczny, czy polikrystaliczny, odpowiednio domieszkowany. Od spodu jest pokryty warstwą elektrody, a więc metalem (np. srebrem, aluminium lub stopem srebra z aluminium), od góry pokrywa go kilka warstw. Bezpośrednio na głównej warstwie znajduje się również krzem, ale domieszkowany w inny sposób, dzięki czemu pomiędzy tymi warstwami powstaje tzw. złącze półprzewodnikowe p-n. Jest ono kluczowe dla uzyskiwania przepływu prądu, a więc by ogniwo pracowało jako urządzenie elektryczne. Zaraz nad wierzchnią warstwą krzemu układa się bardzo cienką warstwę antyrefleksyjną, a następnie przednią elektrodę. Elektroda przednia, czasem zamiast z aluminium czy srebra, jest układana z przezroczystego tlenku indu-cyny, dzięki czemu przepuszcza więcej promieni słonecznych. Typowym układem jest rozmieszczenie na jednym ogniwie dwóch lub trzech równoległych, głównych elektrod (tzw. bussbary), od których prostopadle odchodzą cieńsze elektrody, tzw. palce. Natomiast warstwa antyrefleksyjna zwiększa ilość promieniowania słonecznego, docierającego do wnętrza ogniwa (zapobiega ich odbiciu przez ogniwo). Fot. 2. Budowa ogniwa fotowoltaicznego Budowa panelu Tak zbudowane ogniwa są następnie łączone w panele. Trzeba przy tym zaznaczyć, że samo ogniwo już mogłoby produkować prąd, tylko z braku zamknięcia obwodu nie ma gdzie on płynąć. Panel składa się po prostu z szeregu ułożonych obok siebie ogniw, których elektrody są ze sobą zlutowane. Na krańcach panelu dolutowuje się już grubsze wyprowadzenia, które pozwalają odprowadzać prąd do zasilanych urządzeń. Choć z elektrycznego punktu widzenia to już kompletny system, tak zbudowany panel nie nadawałby się do montażu ze względu na zbytnią kruchość ogniw. Są one niezwykle cienkie i natychmiast popękałyby przy próbie przykręcenia. Dlatego całość pokrywa się szkłem hartowanym, które nadaje panelowi grubość, a jednocześnie zabezpiecza elektronikę przed uszkodzeniami. Samo szkło jednak nie wystarczy – potrzebna jest jeszcze warstwa uszczelniająca, która chroni półprzewodniki i warstwę metaliczną przed warunkami atmosferycznymi – głównie przed wilgocią i dostępem tlenu. Folię tę, najczęściej wykonaną z poli(etylenu- co-octanu winylu), nazywaną folią EVA (Etylene-Vinyl Acetate), stosuje się i od góry i od dołu ogniwa, dzięki czemu uszczelnia się też spód. Natomiast na szkło można jeszcze nałożyć kolejne warstwy antyrefleksyjne, sprawiające, że będzie przez nie przechodzić więcej światła. Kompromisy, czyli warianty technologii Realna moc uzyskiwana z paneli fotowoltaicznych wynika z szeregu czynników konstrukcyjnych i warunków zewnętrznych. Aby przygotować panel do pracy z jak najlepszymi parametrami, konstruktorzy podejmują liczne decyzje, które w praktyce są kompromisami, w efekcie czego prawie zawsze poprawienie jednego parametru uzyskujemy kosztem innej cechy. Jednym z przykładów takiego kompromisu jest liczba tzw. bussbarów, czyli głównych elektrod, zbierających ładunki z ogniw. Im elektrody szersze i im szersze biegnące od nich palce, tym mniejsza rezystancja ogniwa. Podobnie, im tych bussbarów jest więcej, tym krótsze są palce, przez co ich opór elektryczny jest mniejszy. Warto przy tym zaznaczyć, że cienkie palce czasem ulegają uszkodzeniu, przez co przestają zbierać ładunek z danego obszaru ogniwa, wyłączając tym samym ten fragment z pracy. Im więc połączeń jest więcej, są szersze, krótsze i gęściej ułożone, tym większa odporność na uszkodzenia, a więc i lepsza trwałość panelu. Niestety, elektrody przysłaniają światło, negatywnie wpływając na ilość fotonów, docierających do wnętrza ogniwa i podlegających zjawisku fotoelektrycznemu. Dlatego konstruktorzy muszą arbitralnie wybierać, jaki rozkład elektrod będzie lepszy. Obecnie uważa się, że wariant z trzema bussbarami daje lepsze rezultaty niż z dwoma. Jeszcze lepiej w praktyce radzą sobie panele SmartWire (znane też jako SWCT – Smart Wire Connection Technology), w których zamiast klasycznego lutowania pomiędzy sobą bussbarów, elektrody są nałożone na folię pasywującą w postaci bardzo dużej liczby cienkich włókien. Dodatkową korzyścią z takiego podejścia jest możliwość zmniejszenia temperatury produkcji samego ogniwa do ok. 150°C, podczas gdy lutowanie wymaga punktowego przykładania temperatur rzędu 250°C. Bardzo duża liczba połączeń w takiej siatce również poprawia odporność panelu na mikropęknięcia. Alternatywą jest zmiana struktury półprzewodnikowej ogniw tak, by kontakty, zarówno dodatnie, jak i ujemne, znajdowały się po tylnej stronie (ogniwa IBC – Interdigitated Back Contact). Wtedy należy tylko odpowiednio ułożyć elektrody na spodzie, a wierzchnia warstwa panelu pozostaje jednolita i niczym nieprzysłonięta. Niestety, wadą tego rozwiązania jest szybsza degradacja panelu, związana z występowaniem wysokich napięć pomiędzy ramą a półprzewodnikiem. Spada w ten sposób też moc panelu i konieczne jest odpowiednie uziemienie bieguna dodatniego oraz adekwatny falownik. Fot. 3. Sposób łączenia ogniw w panelach wpływa zarówno na ich parametry użytkowe, jak i sam wygląd. Zeneris Projekty Ogniwa połowiczne (połówkowe) Jedną z zasad, którą przyjął przemysł fotowoltaiczny, jest jednolity rozmiar ogniw. Standardowo jest to 156 × 156 mm, przy czym często modele monokrystaliczne mają ścięte rogi, a są też ogniwa o zupełnie niekwadratowych kształtach. Zdarza się jednak, że dane ogniwo ulega uszkodzeniu i przestaje działać. Ponieważ ogniwo, które częściowo zbiera ładunki, ale nie może ich poprawnie odprowadzić, jest w stanie się bardzo nagrzewać albo wprowadzać opór w szereg przenoszących prąd elektrod, stosuje się w budowie paneli diody, które w takiej sytuacji sprawiają, że dane ogniwo się w praktyce wyłącza w bezpieczny sposób. Niestety, to sprawia, że nawet małe uszkodzenie czy np. przysłonięcie wpływa na większy obszar, niż musi. Gdyby ogniwa były mniejsze, każda usterka tego typu byłaby mniejszym problemem – dlatego część producentów stosuje ogniwa half-cut, których jeden z wymiarów jest o połowę mniejszy niż drugi. Ogniwa te łączy się ze sobą normalnie, ale cały panel dzieli się na dwie sekcje, górną i dolną. W efekcie częściowe zacienienie modułu znacząco mniej wpływa na działanie całego panelu. Drobne różnice w konstrukcjach Istnieją jeszcze inne odmiany ogniw, które różnią się między sobą szczegółami konstrukcyjnymi, przede wszystkim w ułożeniu warstw lub sposobie ukształtowania i pokrycia warstw frontowych. Przykładowo, ogniwa PERC (Passivated Emmiter Rear Cell) mają pasywowaną tylną ściankę, tj. tylna strona jest dodatkowo pokrywa warstwą refleksyjną, która powoduje odbicia części promieniowania i przekierowanie ich z powrotem do półprzewodnika. Innym wariantem są ogniwa z elektrodami typu PERL (Passivated Emmiter Rear Locally diffused cel). Są zbliżone budową do ogniw z elektrodami z tyłu, ale mają część kontaktów na froncie przy innym rozłożeniu warstw o różnym domieszkowaniu. Warto też wspomnieć o technologii HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin layer), a więc takiej, w której warstwa krzemu jest umieszczona pomiędzy dwoma cienkimi warstwami krzemu amorficznego. Poprawia to działanie złącza półprzewodnikowego, a ładunki odbierane są za pomocą przezroczystych tlenków przewodzących. Takie ogniwo jest symetryczne i można je wykorzystać do budowy paneli prawdziwie dwustronnych. Tego typu konstrukcje cieszą się ostatnio coraz większą popularnością, szczególnie w obszarach, gdzie wartość gruntu jest wysoka. Fot. 4. Gdy panele opierają się na osobnej konstrukcji nośnej, a jasne podłoże dobrze odbija światło, założenie panelii dwustronnych może być uzasadnione. Instalacja ogniw dwustronnych Stosując ogniwa dwustronne, warto pamiętać o odpowiednim przygotowaniu podłoża. Słońce padające na ogniwa pod pewnym kątem, zmieniającym się w ciągu doby, będzie niemal zawsze po części trafiało również na obszar pod ogniwami (o ile nie są zamontowane całkowicie płasko). Światło to odbija się tym silniej, im powierzchnia pod ogniwem jest jaśniejsza. Przy pomalowaniu na biało ilość odbitego światła, które pada na ogniwo od spodu, jest na tyle duża, że szkoda ją tracić. Użycie dwustronnego panelu pozwala korzystać z odbitego światła i sprawia, że ogniwa pracują także, gdy światło pada z mało korzystnego kierunku, a więc np. rano lub wieczorem. Podsumowanie Dobrze jest, gdy użytkownik świadomie wybiera instalowane ogniwa. Wiele wartościowych informacji można uzyskać na stronach producentów, którzy podają różne szczegóły na temat wykorzystywanych technologii. Niestety, szczególnie w przypadku wytwórców działających w Chinach, a to właśnie oni dominują na rynku, nierzadko aspekty technologiczne, jeśli w ogóle są podane, to prezentowane są po chińsku i to w sposób mało usystematyzowany. Dlatego warto popytać polskiego dostawcę czy dystrybutora o szczegóły konstrukcji poszczególnych oferowanych produktów, by zorientować się, czy dane ogniwo lepiej sprawdza się w miejscu, gdzie istnieje duże ryzyko zasłaniania paneli liśćmi, albo gdy wiadomo, że panele będą narażane na silniejsze naprężenia, co może powodować zwiększoną liczbę mikrouszkodzeń, prowadzących do degradacji ogniw. Akademia Zeneris Projekty Przedstawiamy kolejny z artykułów poświęconych tematyce zastosowań fotowoltaiki w aplikacjach profesjonalnych. Publikacje, które zostały opracowane wspólnie z firmą Zeneris Projekty, dostawcą profesjonalnych systemów PV, stanowią cykl wydań wprowadzający kompleksowo w tematykę fotowoltaiki oraz jej zastosowań w przemyśle i pokrewnych branżach. Polecamy odwiedziny strony gdzie znajduje się regularnie aktualizowane kompendium wiedzy z omawianego zakresu. Marcin Karbowniczek Kompendium wiedzy publikowane wspólnie z partnerem merytorycznym Zeneris Projekty. Zeneris
Podziel się: Zespół badaczy z Helmholtz Zentrum w Berlinie opracował nowy typ tandemowych perowskitowo-krzemowych ogniw słonecznych, które, według opublikowanego komunikatu, osiągają sprawność generowania energii sięgającą ponad 32 procent. Ten nowy rekord, który został niezależnie zweryfikowany, to najlepszy wynik spośród
Fotowoltaika będzie obowiązkowa - ma to przyspieszyć dekarbonizację UE i jak najszybciej zmniejszyć jej zależność od importu rosyjskiego gazu i ropy Aby instalacja PV działała optymalnie, kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych powinien być południowy. Odchylenie od tego kierunku będzie miało wpływ na ilość uzyskiwanej energii. Kierunek ustawienia wschód-zachód jest korzystny z punktu widzenia autokonsumpcji, ponieważ produkcja energii elektrycznej w większym stopniu pokrywa się z zapotrzebowaniem budynku. Kierunek ustawienia paneli wschód-zachód wymaga jednak nieco innego podejścia przy doborze wielkości mocy falownika. Spis treściKierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych - południeKierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych - wschód-zachódDobór falownika w zależności od kierunku ustawienia paneli Instalacja fotowoltaiczna powinna zostać zamontowana na połaci południowej, pozwoli to na jej najbardziej optymalną pracę. Odchylenie od tego kierunku będzie miało wpływ na ilość uzyskiwanej energii. Dla większości kątów pochylenia dachu odchylenie od południa o 30° powoduje straty w stosunku do położenia optymalnego poniżej 2%, w przypadku 60° strata wyniesie już 10%, a więc stosunkowo dużo. Jedynie dla dachów o kącie pochylenia do 15° odchylenie od kierunku optymalnego na południe nie będzie miało znaczenia. Kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych - południe Dla instalacji skierowanej na południe stosunek mocy generatora fotowoltaicznego do mocy falownika powinien się zawierać w zakresie od 72 do 118%. Dla takiego przedziału doboru mocy inwertera roczna produkcja systemu PV jest niemal identyczna, a różnice nie przekraczają 1,1%. Wartość uzysku energii z instalacji PV o mocy 6 kWp skierowanej na południe, w zależności od doboru falownika Moc falownika [kW] Stosunek mocy generatora PV do falownika [%] Produkcja roczna [kWh] Strata względem optymalnie dobranego falownika [%] Uzysk [kWh/kWp] 8,2 72 6185 0,6 1031 7 84 6204 0,3 1031 6 98 6220 optimum 1037 5 118 6187 0,5 1031 4,5 131 6111 1,8 1019 3,7 159 5835 6,2 972 3 196 5405 13,1 901 źródło: Forum-Fronius Kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych - wschód-zachód W przypadku gdy kalenica wyznacza kierunek południowy, do dyspozycji pozostaje połać wschodnia i zachodnia. Takie rozwiązanie jest wbrew pozorom korzystne z punktu widzenia autokonsumpcji, ponieważ produkcja energii elektrycznej w większym stopniu pokrywa się z zapotrzebowaniem budynku, a więc może być ona zużywana na bieżąco. Instalacja wschód-zachód wymaga nieco innego podejścia przy doborze wielkości mocy falownika. Stosunek mocy generatora fotowoltaicznego do mocy falownika musi być większy niż w poprzednim przykładzie i przekracza 130%, a czasem dochodzi nawet do 160%. Możliwość tak dużego przewymiarowania mocy modułów wynika ze specyfiki pracy tego typu instalacji. W godzinach porannych będą występowały lepsze warunki dla modułów zlokalizowanych na połaci wschodniej. Wraz ze zmianą położenia słońca w południe warunki pracy będą zbliżone dla obu połaci dachu i oczywiście dalekie od optymalnych. Z kolei w godzinach popołudniowych bardziej sprzyjające warunki będą występować dla modułów zlokalizowanych na połaci zachodniej. System nigdy nie osiągnie pełnej mocy zainstalowanej na obu połaciach. Wartość uzysku energii z instalacji PV o mocy 7,2 kWp skierowanej na wschód-zachód, w zależności od doboru falownika Moc falownika [kW] Stosunek mocy generatora PV do falownika [%] Produkcja roczna [kWh] Strata względem optymalnie dobranego falownika [%] Uzysk [kWh/kWp] 8,2 72 5172 0,6 862 7 84 5184 0,3 864 6 98 5198 optimum 866 5 118 5196 0 866 4,5 131 866 3,7 159 866 3 196 5147 1 858 źródło: Forum-Fronius Dobór falownika w zależności od kierunku ustawienia paneli Dla instalacji, w której większość modułów fotowoltaicznych znajduje się w optymalnym położeniu, na południowej połaci dachu, a pozostałe na połaci o kierunku wschodnim lub zachodnim, stosunek mocy modułów do mocy falownika powinien się mieścić w zakresie 80–125%. Przewymiarowanie nie może być w tym wypadku tak duże jak dla instalacji wschód-zachód, ponieważ zbyt często dochodziłoby do straty nadwyżek energii, która nie byłaby przetwarzana powyżej mocy nominalnej falownika. Moduły skierowanie na południe będą w stanie pracować optymalnie przez większość dnia, te ustawione na wschód – rano, a na zachód – po południu. Z ekonomicznego punktu widzenia nie ma żadnego uzasadnienia dla przewymiarowania mocy falownika względem mocy generatora PV, ponieważ wraz ze wzrostem ich mocy, rośnie również koszt zakupu (niekiedy skokowo), a nie przekłada się to na odpowiednio wyższe uzyski energii. Cena inwerterów mniejszej mocy (3–6 kW) wynosi kilkaset złotych, przy większych może przekroczyć 1000 zł, a to już zauważalnie podwyższy koszty inwestycyjne i wydłuży okres zwrotu nakładów na instalację PV. Dlatego nie należy dobierać falownika większej mocy z myślą o późniejszej rozbudowie generatora PV, w przyszłości należy po prostu ponownie optymalnie dobrać urządzenie.
Rysunek 3: Aktywne tematy badawcze dotyczące heterozłączowych ogniw słonecznych opartych na krzemie. Pasywacja powierzchni. Ostatnie postępy w produkcji na dużą skalę krzemu o wysokiej czystości stworzyły bardzo wysokiej jakości płytkę krzemową, łatwo dostępną do masowej produkcji.
Firma SELFA GE posiada duże doświadczenie w zakresie technologii produkcji krzemowych modułów fotowoltaicznych, poparte wieloletnią współpracą z instytucjami naukowymi i specjalistami z całej Europy. Nieustannie prowadzimy prace badawcze mające na celu poprawę wydajności, jakości i trwałości naszych produktów. Między innymi z tego powodu powstał w grudniu 2018 roku Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Selfa GE - zobacz film Nasze moduły fotowoltaiczne, produkowane są na zautomatyzowanej linii produkcyjnej, wykorzystującej najnowsze rozwiązania technologiczne, gwarantując tym samym wysoką jakość i powtarzalność procesu. Film - Produkcja paneli słonecznych - Selfa Technologia produkcji krzemowych ogniw fotowoltaicznych Głównym surowcem do produkcji, zarówno mono- jak i polikrystalicznych ogniw fotowoltaicznych jest wysokiej czystości krzem krystaliczny (c-Si). Pierwszym etapem procesu produkcyjnego ogniw jest chemiczne usunięcie zanieczyszczeń powstałych w procesie cięcia bloku krzemowego na cienkie płytki (grubość zazwyczaj w przedziale 180 - 220µm). Następnie płytki krzemowe poddaje się teksturowaniu celem zwiększenia powierzchni aktywnej na działanie promieniowania słonecznego. W ogniwie tworzy się złącze p-n poprzez dyfuzję fosforu. Domieszkowane złącze p ogniwa podgrzewane jest w piecu w atmosferze fazy gazowej fosforu. Atomy fosforu dyfundują do krzemu i tworzą na jego powierzchni domieszkę typu n. Na aktywnej stronie ogniwa nanoszona jest powłoka antyrefleksyjna zwiększająca absorbcję promieniowania słonecznego i poprawiające parametry elektryczne ogniwa. Powłoka antyrefleksyjna powstaje poprzez osadzanie na powierzchni azotku krzemu. W kolejnym etapie, na powierzchnię ogniwa nanosi się metalową siatkę przewodzącą metodą sitodruku. Siatka ta ma za zadanie zbieranie ładunków elektrycznych z całej powierzchni ogniwa. Na spodniej i wierzchniej stronie ogniwa tworzy się także cienkie szyny zbiorcze (obecnie używamy ogniw 10BB), do których później w procesie produkcji modułu będą lutowane taśmy połączeniowe. Gotowe fotoogniwa są następnie klasyfikowane według właściwości elektrycznych i optycznych, sortowane i przygotowywane do produkcji modułów fotowoltaicznych. Technologia produkcji modułów fotowoltaicznych Fot. Budowa modułu fotowoltaicznego Moduł fotowoltaiczny podczas normalnej pracy w warunkach atmosferycznych, jest często narażony na działanie zarówno niskich, jak i wysokich temperatur, deszczu, śniegu, itp. Dlatego też bardzo ważne jest, aby wszystkie elementy elektryczne były w sposób trwały hermetycznie odizolowane od wpływu czynników zewnętrznych. Pierwszym etapem produkcji modułów fotowoltaicznych jest szeregowe łączenie fotoogniw za pomocą miedzianych taśm połączeniowych. Podczas procesu lutowania, prowadzona jest automatyczna kontrola wizualna, aby nie dopuścić do umieszczenia w module ogniw uszkodzonych. Połączone ogniwa układane są na szybie hartowanej pokrytej folią EVA, a następnie łączone elektrycznie ze sobą. Fot. Technologia produkcji modułów słonecznych w firmie SELFA GE Po połączeniu pełnej „macierzy” ogniw, nakłada się kolejne warstwy folii EVA oraz folii elektroizolacyjnej, zabezpieczającej moduł przed działaniem czynników zewnętrznych. Tak przygotowany moduł poddawany jest laminacji w temperaturze ok. 150°C i ulega całkowitej hermetyzacji. Tak przygotowane laminaty oprawiane są w aluminiowe ramy, a do spodniej powierzchni modułu montowana jest puszka przyłączeniowa z przewodami. Gotowe moduły fotowoltaiczne poddawane są kontroli na symulatorze promieniowania słonecznego w standardowych warunkach testowania (STC: 1000W/m2, 25°C, gdzie określane są parametry elektryczne, takie jak: moc maksymalna (Wp), prąd zwarcia (Isc), napięcie obwodu otwartego (Voc), Moduły fotowoltaiczne produkowane przez firmę SELFA GE spełniają wszystkie obowiązujące europejskie normy z zakresu projektowania, kontroli, badań i bezpieczeństwa modułów fotowoltaicznych. Zgodność z normami potwierdzona jest certyfikatami niemieckiego Instytutu Badań i Certyfikacji VDE oraz KIWA Cermet Italia. Podręcznik dopuszczony do użytku szkolnego przez m inistra właściwego do spraw oświaty i wychowania i wpisany do wykazu podręczników przeznaczonych do kształcenia w zawodach do nauczania Z jednego z naszych poprzednich artykułów o fotowoltaice pt. „Fotowoltaika – co to jest i jak działa?” mogliście dowiedzieć się na czym polega zjawisko fotowoltaiczne oraz poznać podstawy dotyczące fotowoltaiki. Przedstawiliśmy w nim zasadę działania instalacji fotowoltaicznej oraz wymieniliśmy części, które się na nią składają. W poniższym artykule chcielibyśmy przybliżyć podstawowy element każdej instalacji, bez którego zjawisko fotowoltaiczne nie byłoby możliwe. Budowa ogniwa fotowoltaicznego nie będzie już dla Was tajemnicą. Dzięki temu artykułowi dowiecie się, dlaczego ogniwa fotowoltaiczne różnią się od siebie i co z owych różnic wynika. Jak działają ogniwa fotowoltaiczne? Ogniwa fotowoltaiczne to elementy, które tworzą urządzenie jakim jest panel fotowoltaiczny zwany również modułem fotowoltaicznym. Ogniwa fotowoltaiczne najczęściej łączone są szeregowo, są odpowiednio zabezpieczone i umieszczone w specjalnej obudowie. Pojedyncze ogniwa fotowoltaiczne mają niewielką moc i dlatego łączone są w większe moduły, które łączą się w instalacje fotowoltaiczne, stanowiąc ich najważniejszą część. W module fotowoltaicznym połączone ogniwa fotowoltaiczne w płaskiej postaci i o grubości ok. 0,2 mm znajdują się pomiędzy transparentnymi foliami EVA, które odpowiadają za prawidłowe zabezpieczenie warstwy ogniw. Ogniwa fotowoltaiczne, które tworzą panele odbierają energię słoneczną i przetwarzają ją na energię elektryczną – prąd stały DC. Prąd w takiej postaci trafia do falownika fotowoltaicznego, który zamienia prąd stały na prąd zmienny, który jest podstawą użytkowej energii elektrycznej w każdym budynku. Krzem – podstawa ogniwa fotowoltaicznego Najbardziej popularnymi ogniwami fotowoltaicznymi są ogniwa krzemowe. Krzem, ze względu na swoje właściwości, idealnie sprawdza się w instalacji fotowoltaicznej. Jest drugim (zaraz po tlenie) najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem chemicznym dostępnym na Ziemi, przez co jego cena nie jest zbyt wysoka. Krzem posiada zdolność do przewodzenia prądu, jednak nie jest ona zbyt efektywna. Z tego powodu w ogniwach fotowoltaicznych wykorzystuje się krzem modyfikowany, służący jako półprzewodnik typu “n” oraz “p”. Półprzewodniki typu p-n Półprzewodnik typu “n” (negative) składa się dodatkowo z takich pierwiastków jak arsen, fosfor czy też antymon. Półprzewodnik typu “p” (positive) składa się na przykład z boru, indu lub glinu. Jeżeli połączymy oba te półprzewodniki, różnica potencjałów spowoduje, że zaczyna przepływać przez nie prąd. Jego wartość jest mała, jednak przy dodatkowej energii fotonów różnica potencjałów wzrasta niezwykle szybko. Instalacja fotowoltaiczna o mocy 4,44 kWp, Biedrusko Klasyczna budowa ogniw fotowoltaicznych Pojedyncze ogniwa fotowoltaiczne produkowane są w wymiarach od 10×10 do 15×15 centymetrów (4×4”, 5×5” oraz 6×6”). Taka budowa pozwala na wygenerowanie prądu o mocy od 1,00 do 6,97 W. Jak widać, nie jest to powalający efekt. Właśnie dlatego ogniwa fotowoltaiczne połączone są szeregowo i równolegle w całe panele fotowoltaiczne, które potrafią wytwarzać prąd do 300W. Krzemowe ogniwa fotowoltaiczne pierwszej generacji dzielą się ze względu na sposób produkcji na monokrystaliczne oraz polikrystaliczne. W każdej instalacji fotowoltaicznej kluczową rolę odgrywają również przewody do fotowoltaiki. Więcej o nich przeczytasz w naszym wpisie: „Kabel do paneli fotowoltaicznych„ Ogniwa I generacji – grubowarstwowe Ogniwa I generacji zaliczana są wciąż do najpopularniejszych na rynku. Zbudowane są z krzemu, który jest relatywnie popularnym i tanim surowcem, który wciąż jest popularny na rynku. Ogniwa monokrystaliczne Są najbardziej wydajne ze wszystkich dostępnych na rynku ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa monokrystaliczne wytwarzane z jednego kryształu krzemu, który posiada uporządkowaną strukturę wewnętrzną. Dzięki temu takie ogniwa są najsprawniejsze (osiągają sprawność do 22%) oraz charakteryzują się najdłuższą żywotnością. Koszt produkcji jest niestety również najwyższy ze wszystkich ogniw. W celu wytworzenia ogniwa monokrystalicznego należy wyprodukować pojedynczy kryształ krzemu. Proces Czochralskiego – powstawanie kryształu krzemu Pojedynczy kryształ krzemu uzyskuje się z roztopionych polikryształów (temperatura topnienia krzemu wynosi 1420°C), które tworzą spójną masę. Wprowadza się w nią krzemowy pręt, wokół którego narasta jednolity kryształ. Aby odpowiednio rozłożyć temperaturę, hodowany krzem wprowadza się w ruch obrotowy. Wynikiem tych czynności jest utworzenie monokryształu krzemu o cylindrycznym kształcie. Cięcie na płytki krzemowe Tak wyprodukowany kryształ tnie się niezwykle precyzyjnie za pomocą lasera na płytki o grubości 0,3 mm. Powierzchnia takiego krzemu odbija promienie słoneczne nawet do 40%. Aby zwiększyć efektywność płytek krzemowych, nanosi się na nie bardzo cienką warstwę przeciwodblaskową. Następnie, na tak przygotowane płytki nakłada się paski folii aluminiowej, które służą jako ścieżki prądowe. Końcowym etapem produkcji ogniw monokrystalicznych jest ich odpowiednie zabezpieczenie przed warunkami atmosferycznymi za pomocą folii organicznej EVA (Etyleno Vinylo Acid). Tak przygotowane ogniwa charakteryzują się najdłuższą żywotnością – pracują ponad 25 lat. Instalacja fotowoltaiczna o mocy 8,14 kWp, Dąbrówka Wielkopolska Ogniwa polikrystaliczne Ze względu na uproszczony proces produkcji względem ogniw monokrystalicznych, są znacznie tańsze i niestety mniej wydajne. Ogniwa polikrystaliczne wytwarza się z płytek krzemowych, które są nieregularnie ułożone względem ich struktury krystalicznej. Ogniwa polikrystaliczne osiągają sprawność od 15 do 18%, a więc znacznie niższą niż ogniwa monokrystaliczne. Zaletą takich ogniw jest ich niższa cena. Ogniwa polikrystaliczne są łatwe do rozpoznania – posiadają niebieski kolor oraz widać na nich kryształy krzemu, które kształtem przypominają szron. Produkcja ogniw polikrystalicznych Stopione polikryształy umieszcza się w specjalnych formach, w których stają się jednolitą masą. Po wystygnięciu tnie się je na płytki o grubości mniejszej niż 0,2mm. Tak pocięte płytki szlifuje się i poddaje się takiemu samemu procesowi jak ogniwa monokrystaliczne (nałożenie warstwy przeciwodblaskowej oraz pasków folii aluminiowej). Ogniwa II generacji – cienkowarstwowe Ogniwa tego typu są znacznie cieńsze niż ogniwa I generacji. Największą różnicą w tego typu ogniwach jest jednak różnica w półprzewodniku. Nie jest on wykonany z krzemu krystalicznego, lecz z takich materiałów jak tellurek kadmu (CdTe), mieszanki miedzi, indu, galu i selenu (CIGS), czy też krzemu amorficznego (a-Si). Charakterystyka ogniw cienkowarstwowych Ze względu na bardzo cienką warstwę półprzewodnika (od 0,001 do 0,08mm) cena ogniw II generacji jest znacznie mniejsza niż ogniw grubowarstwowych. Półprzewodniki w ogniwach cienkowarstwowych nakłada się trzema sposobami: za pomocą napylania, naparowywania oraz epitaksji na tanie podłoże takie jak szkło, polimer lub metal. Tak skonstruowane ogniwa mogą być niezwykle elastyczne i są coraz częściej wykorzystywane jako elementy budowlane. Ogniwa III generacji Tego typu ogniwa nie zawierają już złącza typu p-n i bazują na bardzo różnych technologiach. Ogniwa III generacji mają charakter nowatorski i w większości nie są skomercjalizowane. Spowodowane jest to między innymi niską sprawnością oraz krótką żywotnością. Technologia wytwarzania ogniw III generacji jest jednak nadal udoskonalana. Wymienić tutaj można takie technologie jak skupianie promieni słonecznych na absorberze (CPV) czy też organiczne ogniwa fotowoltaiczne (OPV). Największymi zaletami organicznych ogniw jest niezwykle niskie koszty produkcji, nietoksyczność oraz absorpcja dochodząca nawet do 90%. Jak widać, oferta ogniw fotowoltaicznych jest niezwykle szeroka. Co ciekawe, największą popularnością cieszą się nadal ogniwa I generacji, które obejmują większość rynku światowego. Coraz częściej jednak spotkać się można z zastosowaniem ogniw cienkowarstwowych w farmach fotowoltaicznych zarówno w Polsce, jak i na świecie. Jeżeli wiesz, jak wygląda budowa ogniwa fotowoltaicznego, skorzystaj z narzędzia jakim jest kalkulator fotowoltaiczny dostępny na naszej stronie. Dzięki niemu dowiesz się jaka instalacja będzie odpowiednia dla Twojego budynku, a także oszacujesz jej koszt. Wafle krzemowe są to cienkie płytki, które stanową główny, najbardziej widoczny element paneli fotowoltaicznych. Bez nich nie da się wykonać dalszych procesów produkcji ogniw słonecznych. Chińskie przedsiębiorstwa odpowiadają za zdecydowaną większość światowej produkcji. NexWafe wprowadza rewolucję polegającą na możliwości osiągnięcia wyższej wydajności, niższych kosztów wytwarzania oraz redukcji emisji CO2 w procesie produkcji płytek fotowoltaicznych EpiWafer. W ciągu ostatniej dekady branża produkcji fotowoltaicznej przeszła z ery redukcji kosztów do ery poprawy wydajności. W przypadku konwencjonalnych technik produkcyjnych nadal istnieją pewne możliwości niewielkich redukcji kosztów. Są one jednak stosunkowo ograniczone, a w niedalekiej perspektywie będą oznaczać po prostu odzyskanie gruntu utraconego z powodu niedawnych wzrostów cen, w przypadku takich surowców jak polikrzem i aluminium. Wydajność modułów będzie wzrastać w miarę postępów w branży w zakresie ewolucji przyszłych technologii produkcji ogniw. Ten wzrost wydajności daje możliwość obniżenia kosztu modułu na wat i zwiększenia wskaźników wydajności, które wpływają na uzysk energii. Branża fotowoltaiczna wchodzi obecnie w erę, w której jej ewolucja jest w dużej mierze napędzana przez poprawę wydajności przy akceptowalnych kosztach, a nie redukcję kosztów bezwzględnych przy akceptowalnej wydajności. Ultracienkie wafle Opatentowany proces produkcyjny wafli firmy NexWafe umożliwia wytwarzanie ich z precyzyjnymi tolerancjami grubości. NexWafe z powodzeniem wykazał bijącą rekord świata zdolność oddzielania płytek o grubości 50 mikronów – mniej więcej średnicy ludzkiego włosa i mniejszej niż jedna trzecia grubości uzyskiwanej w konwencjonalnych procesach. Płytki odzielane są od podłoża po naniesieniu ich za pomocą epitaksji chemicznej. Do 2024 r. firma jest w stanie rozpocząć masową produkcję ultracienkich, ultraelestycznych wafli o grubości poniżej 90 mikronów. Skalowalna niskokosztowa produkcja Proces epitaksji w linii NexWafe zużywa 70% mniej energii niż metody konwencjonalne. Ponieważ wafle EpiNex™ są ultracienkie, mają wyższe napięcie niż tradycyjne wafle procesowe Czochralskiego (Cz). W rezultacie wafle EpiNex wytwarzają więcej watów na gram krzemu niż jakiekolwiek inne dostępne obecnie wafle. Możliwe jest osiągnięcie 26% wydajności przy użyciu monolitycznych procesów wytwarzania ogniw opartych wyłącznie na krzemie. Niski ślad węglowy Przygotowując się na niskoemisyjną przyszłość, NexWafe stawia na procesy produkcyjne prowadzące do 70% redukcji CO2. Oznacza to zmniejszenie emisji o ponad 6 mln ton CO2 na każde 10 GW wyprodukowanych rocznie wafli. Zmniejszenie odpadów krzemu Innowacyjna technika wytwarzania epitaksjalnego krzemu firmy NexWafe umożliwia bezpośrednie przekształcenie materiałów wyjściowych w gotowy produkt o różnych rozmiarach płytek. Nieekonomiczne etapy pośrednie, takie jak formowanie i piłowanie wlewków, są całkowicie wyeliminowane. NexWafe nawiązała współpracę z firmą Exawatt zajmującą się doradztwem strategicznym i badaniami rynku w branży energii słonecznej i odnawialnej. Owocem współpracy jest biała księga opublikowana na początku kwietnia 2022 r. przez brytyjskich analityków Exawatt i niemiecką firmę NexWafe. Publikacja analizuje obecne technologie przemysłowe stosowane w produkcji fotowoltaiki. Przedstawia trendy, możliwości i wyzwania dla nowych technologii na najbliższe 5–10 lat, w szczególności prezentując innowacyjny proces EpiWafer firmy NexWafe do produkcji płytek krzemowych. Po dokładnym zbadaniu rynku fotowoltaicznego, w tym technologii ogniw i procesów produkcji płytek, Exawatt stwierdził, że proces produkcji ogniwa metodą EpiWafer firmy NexWafe oferuje znaczny potencjał umożliwijący osiągnięcie przewagi konkurencyjnej przy niższych kosztach wytworzenia niż obecne technologie. Źródło: NexWafe, Exawatt Zaprenumeruj Magazyn Fotowoltaika CZYTAJ TAKŻE .