Hvor lenge er livet til et solbatteri?

- Mar 22, 2018-

Solar Battery】 Hvor lenge er livet til et solbatteri?

blob.png

Hvor lenge er livet til et solbatteri?

Det er ingen bestemt tid for livet til solbatterier. Et godt enkeltkrystallisk silisiumbatteri kan generelt brukes i mer enn 30 år.

Graden av binding av PN-krysset i batteriet, så vel som renheten av silikonplaten, vil påvirke batteriets levetid. Disse to faktorene bestemmer styrken til solcellen som genereres av samme lys [strålingsenergi], batteristrømmen, en lang batterilevetid PN-krysset vil sikkert fortsette å sprekke, slik at effektiviteten til strømforsyningen vil fortsette å avta . Inntil slutten av livet kan ikke oppfylle behovene til brukerne.

Sammenlignet med andre batterier har det monokrystallinske silikonbatteriet et sterkere PN-kryss og krystalloverflaten er ensrettet, så refleksjonen er relativt liten, den absorberte energien er relativt høy, og effektiviteten er naturlig høyere og mer holdbar.

Omgivelsestemperaturen har stor innflytelse på batteriets levetid. Når omgivelsestemperaturen stiger med 10 ° C, reduseres levetiden til solbatteriet med ca. 50%. Derfor, for å forlenge batterilevetiden, bør batterirommet være utstyrt med klimaanlegg for å holde romtemperaturen ved 15 ~ 25 ° C.

Solpanelpriser

30-kvadratmeter batteristyret er ca 180W. Styret trenger 20 eller 240 W boards. Den trenger 15 blokker (totalt ca 4000W). Batteriet trenger ca 35-40 blokker (12V100A). Omformeren er en, og batteristyret står for 60% av kostnaden. I dag er markedsprisen ca 2,6 dollar eller så, og lagringsbatteriet står for om lag 30% av kostnaden (ca. 100 dollar eller så). Omformeren koster ca 5% (ca 515-690 amerikanske dollar), og den andre koster ca 5%. Den totale kostnaden er ca 17.000 amerikanske dollar. Dagslyset beregnes som 6H, og strømmen som genereres på en dag er mellom 20-30 grader.

Solar batteri prinsipp

Solcellestruktur og arbeidsprosess

Strukturen og arbeidsprinsippet av solceller Formen og grunnstrukturen til solceller er vist i Figur 1. Basismaterialet er P-type monokrystallinsk silisium, med en tykkelse på ca. 0,3-0,5 mm. Den øvre overflaten er en N + type region som danner et PN + veikryss. Overflaten har en gitterlignende metallelektrode, og baksiden av silikonplaten er en metallbunnelektrode. Øvre og nedre elektroder danner ohmisk kontakt med henholdsvis N + -regionen og P-regionen, og hele den øvre overflaten er jevnt dekket med antirefleksfilmen. Når det innkommende lyset skinner på overflaten av cellen, kommer fotoner inn i silisiumet gjennom antirefleksfilmen. Fotoner med energi som er større enn den forbudte båndbredden av silisium, oppmuntrer fotogenererte elektronhullspar i N + -regionen, PN + -kryssingsområdet, og P-regionen. Fotokarrierene i hver sone kan bidra til luminescensspenningen dersom de kan krysse uttømmingssonen før rekombinasjon. Photogenerated electrons forbli i N + regionen, og photovoids forblir i P-regionen. Positive og negative kostnader akkumuleres på begge sider av PN + -krysset for å generere en fotogenerert spenning, som er en fotovoltaisk effekt. Når en fotovoltaisk celle er koblet i begge ender med en last, strømmer den fotovoltaiske cellen fra P-sonen til N + -sonen via lasten, og strømforsyningen leveres i lasten. Følsomheten til forskjellige områder av solcellen til forskjellige bølgelengder er forskjellig. Sollysstrømmen nær toppen av den våte sonen er følsom for kortbølgelengdefiolett (eller ultrafiolett) lys, som står for 5-10% av den totale lyskildestrømmen (som varierer med tykkelsen på N + -regionen). Fotokurransen av PN + -krysset mellomrom er følsom for synlig lys. Omtrent 5%. Fotstrømmen som genereres av cellesubstratområdet er følsom for infrarødt lys, som står for 80-90%, og er hovedkomponenten i fotokretsen.

Konverter fotografier til elektronikk

Solceller som brukes på kalkulatorer og satellitter er alle fotovoltaiske celler eller moduler (en modul er en gruppe celler som er koblet til en krets og innelukket i en ramme). Photovoltaic cells (Photovoltaics), som navnet antyder, refererer til batterier som konverterer sollys til strøm. Fotovoltaiske celler ble bare brukt i rommet før, men nå blir de mer og mer populære, og deres bruk blir stadig mer vanlig. De kan til og med drive hjemmet ditt. Hvordan fungerer disse enhetene? Fotovoltaiske (PV) celler er laget av halvledermaterialer, for eksempel silisium, som for tiden er den mest brukte halvleder. Når lyset skinner på batteriet, absorberes en del av lyset av halvledermaterialet. Dette betyr at den absorberte lysenergien blir overført til halvlederen. Energi kan få elektroner til å rømme og la dem strømme fritt. Fotovoltaiske celler har også en eller flere elektriske felt som kan tvinge elektroner som absorberes og frigjøres av lys for å strømme i en bestemt retning. Strømmen av elektroner danner en strøm. Ved å plassere metallkontakter på toppen og bunnen av fotovoltaic cellen, kan vi tegne strøm ut for bruk. For eksempel kan strømmen kalkulatoren strømme. Denne strømmen og batterispenningen (generert av det interne elektriske feltet) bestemmer solcellens strøm (eller watt).

Når N-type silisium og P-type silisium ble satt sammen, oppstod en interessant situasjon. Husk at hver fotovoltaiske celle har minst ett elektrisk felt. Uten et elektrisk felt virker batteriet ikke, og dette elektriske feltet dannes når N-type silisium er i kontakt med P-type silisium. Plutselig er de frie elektronene på N-siden (de ser alltid etter hull for å bosette seg). Se alle hullene på P-siden, og løp så vilt mot hullene, fyll hullene. Tidligere, fra elektrisitetsperspektivet, var silisiumet vi brukte nøytral. Overflødige elektroner er nøytralisert av overskytende protoner i fosforet. De manglende elektronene (hullene) er nøytralisert av de manglende protonene i boret. Når hull og elektroner blandes ved grensesnittet av silikon av typen N-type og P-type, blir nøytraliteten ødelagt. Vil alle frie elektroner fylle alle hull? vil ikke. I så fall vil hele preparatet være meningsløst. Men ved krysset blander de seg til å danne en barriere, noe som gjør det vanskeligere for N-side-elektronene å nå P-siden. Til slutt vil likevekt nås slik at vi har et elektrisk felt som skiller de to sidene. Dette elektriske feltet er ekvivalent med en diode som tillater (selv pushing) elektroner å strømme fra P-siden til N-siden, ikke omvendt. Det er som et fjell - elektroner kan lett glide nedover bakken (til N-siden), men kan ikke klatre opp (til P-siden). På denne måten får vi et elektrisk felt som virker som en diode, hvor elektroner kun kan bevege seg i en retning. La oss se på hva som skjer når solen skinner på batteriet. Når lys rammer en solcelle i form av fotoner, frigjør energien el-hullsparet.

Hver foton som bærer nok energi, vil normalt frigjøre nøyaktig en elektron, og skape et fritt hulrom. Hvis dette skjer nær nok til det elektriske feltet, eller hvis frie elektroner og frie hull ligger innenfor sitt innflytelsesområde, sender det elektriske feltet elektroner til N-siden og hullene til P-siden. Dette fører til ytterligere ødeleggelse av den elektriske nøytraliteten. Hvis vi gir en ekstern strømbane, vil elektroner passere gjennom denne banen og strømme til deres opprinnelige side (P side), hvor de fusjonerer med hullene som sendes av det elektriske feltet og strømmen under prosessen. Gjøre jobb. Elektronene flyter for å gi strøm, og batteriets elektriske felt genererer spenning. Med strøm og spenning har vi strøm, som er produktet av de to.