Жаңартылатын энергия саласында жұқа қабықшалы фотоэлектрлі (PV) жүйелер күн электр энергиясын өндіруге жан-жақты және ауқымды тәсілді ұсынатын перспективалы технология ретінде пайда болды. Кәдімгі кремний негізіндегі күн панельдерінен айырмашылығы, жұқа пленкалы PV жүйелері икемді субстратқа орналастырылған жартылай өткізгіш материалдың жұқа қабатын пайдаланады, бұл оларды жеңіл, икемді және әртүрлі қолданбаларға бейім етеді. Бұл блог жазбасы жұқа қабықшалы PV жүйелерінің негіздерін зерттейді, олардың құрамдас бөліктерін, жұмысын және олардың жаңартылатын энергия ландшафтына әкелетін артықшылықтарын зерттейді.
Жұқа пленкалы PV жүйелерінің құрамдас бөліктері
Фотоактивті қабат: жұқа пленкалы PV жүйесінің жүрегі әдетте кадмий теллуриді (CdTe), мыс индий галлий селениді (CIGS) немесе аморфты кремний (a-Si) сияқты материалдардан жасалған фотоактивті қабат болып табылады. Бұл қабат күн сәулесін жұтып, оны электр энергиясына айналдырады.
Субстрат: Фотоактивті қабат құрылымдық қолдау мен икемділікті қамтамасыз ететін субстратқа қойылады. Жалпы субстрат материалдарына шыны, пластик немесе металл фольгалар жатады.
Инкапсуляция: Фотоактивті қабатты ылғал мен оттегі сияқты қоршаған орта факторларынан қорғау үшін ол әдетте полимерлер немесе шыныдан жасалған екі қорғаныс қабаты арасында инкапсуляцияланады.
Электродтар: фотоактивті қабаттан өндірілген электр энергиясын жинау үшін электр контактілері немесе электродтар қолданылады.
Қосылу қорабы: Қосылу қорабы жеке күн модульдерін қосатын және өндірілген электр энергиясын инверторға бағыттайтын орталық түйісу нүктесі ретінде қызмет етеді.
Инвертор: Инвертор PV жүйесі өндіретін тұрақты токты (тұрақты) электр энергиясын электр желісімен және көптеген тұрмыстық құрылғылармен үйлесімді айнымалы ток (айнымалы ток) электр энергиясына түрлендіреді.
Жұқа пленкалы PV жүйелерінің жұмысы
Күн сәулесінің сіңірілуі: Күн сәулесі фотоактивті қабатқа түскенде, фотондар (жарық энергиясының пакеттері) жұтылады.
Электрондық қозу: Жұтылған фотондар фотоактивті материалдағы электрондарды қоздырады, бұл олардың төменгі энергетикалық күйден жоғары энергетикалық күйге өтуіне әкеледі.
Зарядтың бөлінуі: Бұл қозу зарядтың теңгерімсіздігін тудырады, бір жағында артық электрондар жиналады, ал екінші жағында электронды тесіктер (электрондардың болмауы).
Электр тогының ағыны: фотоактивті материалдың ішіндегі кіріктірілген электр өрістері бөлінген электрондар мен саңылауларды электродтарға бағыттап, электр тогын тудырады.
Жұқа пленкалы PV жүйелерінің артықшылықтары
Жеңіл және икемді: Жұқа пленкалы PV жүйелері кәдімгі кремний панельдерге қарағанда айтарлықтай жеңіл және икемді, бұл оларды әртүрлі қолданбаларға, соның ішінде шатырларға, ғимарат қасбеттеріне және портативті қуат шешімдеріне қолайлы етеді.
Төмен жарық өнімділігі: жұқа пленкалы PV жүйелері кремний панельдерімен салыстырғанда аз жарық жағдайында жақсырақ жұмыс істейді, тіпті бұлтты күндерде де электр энергиясын өндіреді.
Масштабтау: жұқа пленкалы PV жүйелерін өндіру процесі ауқымды және жаппай өндіріске бейімделеді, бұл шығындарды азайтады.
Материалдардың әртүрлілігі: жұқа пленкалы PV жүйелерінде қолданылатын жартылай өткізгіш материалдардың әртүрлілігі тиімділікті одан әрі жақсартуға және шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.
Қорытынды
Жұқа пленкалы PV жүйелері тұрақты және жаңартылатын энергия болашағына перспективалы жол ұсынып, күн энергиясы ландшафтында төңкеріс жасады. Олардың жеңіл, икемді және бейімделгіш табиғаты төмен шығындар және жарық аз жағдайларда жақсартылған өнімділік әлеуетімен бірге оларды қолданбалардың кең ауқымы үшін тартымды таңдау жасайды. Зерттеулер мен әзірлемелер жалғасуда, жұқа пленкалы PV жүйелері біздің жаһандық энергетикалық қажеттіліктерімізді тұрақты және қоршаған ортаға жауапты түрде қанағаттандыруда барған сайын маңызды рөл атқаруға дайын.
Жіберу уақыты: 25 маусым-2024 ж