परिचय

अधिकांश फोटोवोल्टिक मॉड्यूल कुछ मुख्य सामग्रियों से बने होते हैं। एक सामान्य सोलर मॉड्यूल में सामने की सतह सामग्री, सोलर सेल, एनकैप्सुलेंट सामग्री, पीछे की सतह सामग्री, फ्रेम और कुछ सहायक भाग होते हैं। प्रत्येक परत का अपना काम होता है, और साथ में वे तय करते हैं कि मॉड्यूल कितना अच्छा प्रदर्शन करता है और कितने समय तक चलता है। आइए एक-एक करके उनके बारे में जानें।

सामने की सतह सामग्री

यह क्या करता है और ग्लास क्यों बेहतर है

PV मॉड्यूल की सामने की सतह सामग्री में सोलर सेल द्वारा उपयोग किए जाने वाले तरंगदैर्ध्य रेंज में उच्च संप्रेषण और कम अपवर्तनांक होना चाहिए, ताकि सूर्य की रोशनी यथासंभव कुशलता से अवशोषित हो। संप्रेषण और परावर्तन के अलावा, सामने की सामग्री पानी के लिए अभेद्य होनी चाहिए, अच्छा प्रभाव प्रतिरोध होना चाहिए, लंबे समय तक UV एक्सपोजर के तहत स्थिर रहना चाहिए, और धातु के संपर्कों और इंटरकनेक्ट्स को जंग लगने से रोकने के लिए कम तापीय प्रतिरोध होना चाहिए, जो मॉड्यूल की सेवा जीवन को छोटा कर देगा।

क्योंकि मॉड्यूल बाहर रहते हैं और अक्सर हवा, रेत, बारिश और बर्फ जैसे कठोर मौसम का सामना करते हैं, सामने की सामग्री में अंदर के सेल को बाहरी प्रभाव से बचाने के लिए एक निश्चित कठोरता भी होनी चाहिए।

सामने की सतह के लिए कई विकल्प हैं, जिनमें ऐक्रेलिक, पॉलिमर और ग्लास शामिल हैं। सबसे आम विकल्प टेम्पर्ड लो-आयरन ग्लास है, क्योंकि यह कम लागत, मजबूत, स्थिर, अत्यधिक पारदर्शी, वाटरटाइट, एयरटाइट है, और अच्छा सेल्फ-क्लीनिंग प्रदर्शन प्रदान करता है।

सौर सेल

बिजली उत्पादन का हृदय

सौर सेल पीवी मॉड्यूल के सबसे महत्वपूर्ण भागों में से एक है और सीधे मॉड्यूल के समग्र बिजली उत्पादन को निर्धारित करता है। यह एक अर्धचालक वेफर है जो सूर्य के प्रकाश से बिजली उत्पन्न करता है, और जब तक कुछ प्रकाश की स्थितियाँ पूरी होती हैं, सेल वोल्टेज आउटपुट करता है और सर्किट में जुड़े होने पर करंट उत्पन्न करता है।

कई सेल विकल्प हैं। प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के अनुसार इनमें TOPCon, BC, HJT और अन्य शामिल हैं। आकार विनिर्देश के अनुसार 182, 183, 210 और अधिक हैं। एक ही तकनीक और आकार के भीतर भी, सेल को दक्षता के आधार पर आगे वर्गीकृत किया जाता है।

एनकैप्सुलेंट सामग्री

बॉन्डिंग परत जो सब कुछ एक साथ रखती है

एनकैप्सुलेंट सौर सेल और मॉड्यूल के आगे और पीछे की सतहों के बीच आसंजन प्रदान करता है। इसे उच्च तापमान और मजबूत यूवी एक्सपोजर के तहत स्थिर रहना चाहिए। यह ऑप्टिकली पारदर्शी, कम तापीय प्रतिरोध और उच्च विद्युत प्रतिरोध वाला होना चाहिए।

EVA (एथिलीन विनाइल एसीटेट) सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला एनकैप्सुलेंट है। यह एक पतली फिल्म के रूप में आता है जिसे सेल और आगे और पीछे की सतहों के बीच रखा जाता है, जिससे एक सैंडविच संरचना बनती है। इस सैंडविच को फिर एक निश्चित दबाव के तहत 140-150°C तक गर्म किया जाता है, जिससे EVA पॉलीमराइज़ हो जाता है और मॉड्यूल को बॉन्ड कर देता है। नीचे दी गई छवि में, सेल के ऊपर अर्ध-पारदर्शी फिल्म EVA है।

बैकशीट

सुरक्षात्मक पिछली सतह

पीवी बैकशीट मॉड्यूल की पिछली सतह है। इसकी प्रमुख आवश्यकताएं कम तापीय प्रतिरोध और पानी या जल वाष्प को बाहर रखने की क्षमता हैं। सिंगल-ग्लास मॉड्यूल आमतौर पर बैकशीट के रूप में पॉलिमर फिल्म का उपयोग करते हैं, जबकि डबल-ग्लास मॉड्यूल इसके बजाय ग्लास का उपयोग करते हैं, क्योंकि एक पारदर्शी ग्लास बैक जमीन से परावर्तित प्रकाश को अवशोषित कर सकता है और बिजली उत्पादन में वृद्धि कर सकता है।

पीवी रिबन (टिन-लेपित तांबे का रिबन)

करंट कैसे एकत्र और ले जाया जाता है

पीवी रिबन, एक टिन-लेपित तांबे का रिबन, मुख्य रूप से इंटरकनेक्ट रिबन और बस रिबन में विभाजित होता है। इंटरकनेक्ट रिबन मॉड्यूल के अंदर सेल को जोड़ता है; इसे स्ट्रिंगर मशीन द्वारा सेल की सतह पर प्रवाहकीय बसबारों पर सीधे सोल्डर किया जाता है, जो प्रत्येक सेल से करंट का संचालन और संग्रह करता है। बस रिबन मॉड्यूल के भीतर सेल स्ट्रिंग को जोड़ता है; इसे इंटरकनेक्ट रिबन में सोल्डर किया जाता है और सेल द्वारा उत्पादित करंट को जंक्शन बॉक्स में एकत्र करता है।

PV रिबन का आधार तांबे की धातु है, जो टिन की एक पतली परत से लेपित होता है। तांबे का आधार उच्च चालकता और कम प्रतिरोध प्रदान करता है, जिससे मॉड्यूल का आंतरिक प्रतिरोध कम होता है और बिजली की हानि कम होती है। टिन कोटिंग की आवश्यकता इसलिए है क्योंकि तांबे का गलनांक उच्च होता है और स्वयं पर सोल्डरबिलिटी खराब होती है; तांबे के आधार पर टिन चढ़ाने से रिबन को अच्छी वेल्डेबिलिटी मिलती है और इंटरकनेक्ट रिबन सेल की सतह पर बसबारों से मजबूती से जुड़ जाता है, जिससे अच्छा करंट प्रवाह सुनिश्चित होता है।

जंक्शन बॉक्स

बाहरी सर्किट का पुल

जंक्शन बॉक्स PV मॉड्यूल पर करंट संचारित करता है। यह आंतरिक बस रिबन से जुड़ता है और मॉड्यूल को बाहरी सर्किट से जोड़ता है। इसमें अच्छा विद्युत प्रदर्शन होना चाहिए, और इसका डिज़ाइन और आयाम संचालन वातावरण की मांगों को पूरा करना चाहिए, जिसमें विद्युत, यांत्रिक, गर्मी प्रतिरोधी, संक्षारण प्रतिरोधी और मौसम प्रतिरोधी आवश्यकताएं शामिल हैं, जबकि उपयोगकर्ताओं या पर्यावरण को कोई नुकसान नहीं पहुंचाना चाहिए। सामान्य PV मॉड्यूल जंक्शन बक्से MC4 त्वरित कनेक्टर का उपयोग करते हैं।

फ्रेम

मजबूती, सीलिंग और आसान स्थापना

फ्रेम कई उद्देश्यों को पूरा करता है। पहला, यह कांच के किनारे की रक्षा करता है और बाहरी बल के तहत मॉड्यूल को टूटने से रोकता है। दूसरा, एज सीलेंट के साथ मिलकर, यह मॉड्यूल की सीलिंग क्षमता को मजबूत करता है। तीसरा, यह मॉड्यूल की समग्र यांत्रिक शक्ति में काफी सुधार करता है। चौथा, यह मॉड्यूल को स्थापित और परिवहन करना आसान बनाता है, और यह मॉड्यूल को माउंटिंग संरचना से जोड़ने वाले वाहक के रूप में कार्य करता है, ताकि उचित फिक्सिंग सबसे अच्छा लोड प्रतिरोध प्रदान करे, एकल फिक्स्चर से एकीकृत सरणियों तक स्केलिंग करे और पूरे पावर स्टेशन सिस्टम की यांत्रिक क्षमता को बढ़ावा दे।

सीलेंट

नमी को बाहर रखना

सीलेंट का उपयोग जंक्शन बॉक्स को PV बैकशीट से जोड़ने के लिए किया जाता है, जो उनके बीच के अंतर को जलरोधी रखता है और मॉड्यूल के मौसम प्रतिरोध में सुधार करता है। यह मॉड्यूल को फ्रेम से भी जोड़ता है, दोनों के बीच संबंध को मजबूत करता है और जल वाष्प को मॉड्यूल में प्रवेश करने से रोकता है।

Ooitech का दृष्टिकोण

Ooitech का मानना है: एक सौर मॉड्यूल का प्रदर्शन और जीवनकाल इस बात पर निर्भर करता है कि इसकी स्तरित सामग्री, सामने के कांच से लेकर सीलेंट तक, एक प्रणाली के रूप में एक साथ कितनी अच्छी तरह काम करती है।