Tudja-e Ön hogyan készül a napelem?

A napelemek, azaz a fotovoltaikus rendszerek működésének kulcsa, a napsugárzás hatására létre hozott elektromos áram. Ezt az előállítási folyamatnak, és a felhasznált anyagok tulajdonságainak köszönhetik. Ebben a cikkben a napelemek gyártásának legelterjedtebb módját mutatjuk be Önnek.

Napjainkban a gyártók közel azonos eljárás során hozzák létre az elemeket. Ez a folyamat könnyen automatizálható és megbízható. Hogyan is történik?

A kiindulási pont az alapanyag. A napelemek alapanyaga a szilícium, amely fémesen csillogó elem, fényre érzékeny félvezető. Kétfélét használnak, a mono-, és polikristályos formát . Az utóbbi az elterjedtebb, amelyet az olvasztott szilícium szabályozott szilárdításával hoznak létre. Nagyméretű, oszlop formájú öntvényt készül, melyet vékony lapokra vágnak.

Maratás, a második kezelési fázis. A szilícium lapok előállításakor a felület szennyeződik, ezért mindkét felület lúgos vagy savas maratására kerül sor. Ilyen módon megfelelően eltávolítható a hulladék lerakódás.

Felületi szennyezés keletkezik. A félvezető kristályok, jelen esetben a szilícium, különböző részeinek adalékolása eredményeként két félvezetőtípust alakítanak ki. Az N- és a P-típusnak jó a vezetőképessége, de tudni kell, hogy a kettő közti átmeneti réteg nem vezet. Ennek következtében izgalmas elektronikai alkalmazások alakíthatóak ki.
A szilícium N-típusú szennyezőanyaga a foszfor, a P-típusú a bór.

Visszaverődést gátló felület. A közel optimális fénytörési jellemző létrehozásához visszaverődést gátló bevonat szükséges, melyhez a titán-dioxidot használják leggyakrabban.

A felső érintkező. A napelemek legfelső részét alkotja az áramelvezető kontaktusrács. Készülhet ez a réteg rézből vagy ezüstből, amit legtöbbször filmnyomó készülékkel rögzítenek a szilícium lap felső felszínére.

Alsó érintkezés. A lap alsó fele azonos eljárással készül, mindössze más anyagokat, alumíniumot és ezüstöt használnak fel. Illetve más mintázatot nyomnak a felszínre. Ezután magas hőmérsékleten izzítják, villamos vezető tulajdonságot létrehozva.

Véglegesítés, teljesítménymérés. Az elkészült napelem teljesítményét ellenőrzik a véglegesítés során. Kontrolált körülmények között mérik meg a feszültség-áramerősség görbét. Ehhez a folyamathoz szükséges a napfényhez mindenben hasonló mesterséges fény létrehozására. A megfelelően működő elemeket különböző osztályokba sorolják, a hibásakat szelektálják.. A rendszerek telepítése során azonos osztályú/teljesítményű (Wp) modulokat használnak fel, így az megbízhatóbb és stabilabb lesz.

Még egy kis plusz… Tesztelés és minősítés
Ön mit gondol, a napelem előállítása egy könnyen automatizálható folyamat lenne? Miért ne? A fentiekben leírtak alapján azt látjuk, ezen folyamat során létrehozzák a szilícium alapanyagú egységeket.

Önnek is jó tudni egy megbízható gyártó az elkészült napelemeket további teszteléseknek veti alá. A többszöri ellenőrzés mutatja meg, az előállított termék kiválóságát. Így a vásárló a lehető legjobb minőséget kapja. Ilyen további vizsgálatok például a rázkódás, hőmérsékletterhelés, stb.

A minőségellenőrzésre elköltött összeg jó befektetés, hiszen annál biztosabb, hogy a elkészült napelem beváltja a számára szánt élettartami elvárásokat vagy esetleg túl is teljesíti azt. Értelem szerűen az olcsóbb gyártók nem tudnak költeni ilyen gyártás utáni tesztekre. Ajánljuk ezt vegye figyelembe a napelem kínálatok keresése közben.