Ka tsoelo-pele ea theknoloji le keketseho ea indasteri, litšenyehelo tsa tlhahiso ea motlakase oa photovoltaic (PV) li ntse li fokotseha, li e beha e le mohloli oa bohlokoa oa matla bakeng sa nts'etsopele e tsitsitseng nakong e tlang.
Likarolo tsa Bohlokoa tsa Theknoloji ea Photovoltaic
Karolo ea bohlokoa ea theknoloji ea tlhahiso ea motlakase oa PV ke sele ea PV ea letsatsi. Phetoho ea lisele tsa PV tsa letsatsi e ka aroloa ka meloko e meraro. Moloko oa pele o na le lisele tsa letsatsi tse thehiloeng ho silicon; moloko oa bobeli o kenyelletsa lisele tsa letsatsi tse tšesaane; 'me moloko oa boraro o kenyelletsa mahlale a macha a kang lisele tsa photovoltaic tse nang le mahloriso a phahameng (HCPV), lisele tsa letsatsi tsa tlhaho, lisele tsa letsatsi tse tenyetsehang, le lisele tsa letsatsi tse nang le dae. Hona joale, lisele tsa letsatsi tse thehiloeng ho silicon li busa 'marakeng, ha lisele tsa filimi e tšesaane li ntse li fumana karolo ea' maraka butle-butle. Lisele tse ngata tsa moloko oa boraro, ntle le HCPV, li ntse li le mohatong oa lipatlisiso.
Lisele tsa Letsatsi tse Thehiloeng ho Silicon
Har'a lisele tsa letsatsi tse thehiloeng ho silicon, theknoloji ea silicon e nang le monocrystalline ke eona e hōlileng ka ho fetisisa. Bokhoni le litšenyehelo tsa lisele tsena li susumetsoa haholo ke ts'ebetso ea tlhahiso, e kenyeletsang mehato e kang ho lahla ingot, ho seha wafer, ho hasanya, ho texturing, ho hatisa skrineng le ho sintering. Lisele tsa letsatsi tse hlahisoang ka ts'ebetso ena ea setso hangata li fihlella bokhoni ba phetoho ea photoelectric ba 16-18%.
Lisele tsa letsatsi tsa silicon e le 'ngoe li na le bokhoni bo phahameng ka ho fetisisa ba phetoho empa hape li theko e boima ka ho fetisisa. Lisele tsa letsatsi tsa silicon e le 'ngoe li fana ka phokotso e ntle ea litšenyehelo ka ho hlahisa ka ho toba li-ingot tsa silicon tse kholo tse sekwere tse loketseng tlhahiso ea bongata. Ts'ebetso ena e bonolo, e boloka matla, e boloka thepa ea silicon, 'me e hloka boleng bo tlase ba thepa.
Ho fokotsa litšenyehelo tsa lisele tsa letsatsi ho ka finyelloa ka maano a mabeli a mantlha: ho fokotsa tšebeliso ea thepa (mohlala, ho fokotsa botenya ba silicon wafer) le ho eketsa katleho ea phetoho. Mekhoa ea ho ntlafatsa katleho e kenyelletsa ho eketsa ho monngoa ha leseli (mohlala, ho bōpeha ha bokaholimo, ho koahela ho thibelang ho bonahatsa, ho fokotsa bophara ba electrode e ka pele), ho fokotsa ho kopanngoa ha li-carrier tse hlahisoang ke photo (mohlala, ho emitter passivation), le ho fokotsa khanyetso (mohlala, doping ea sebakeng seo, theknoloji ea tšimo ea bokaholimo ba morao).
Bokgoni bo phahameng ka ho fetisisa ba phetoho bo tlalehiloeng bakeng sa lisele tsa letsatsi tsa silicon tse nang le monocrystalline ke 24.7%, bo fihlelletsweng ke sele ea letsatsi ea sebopeho sa PERL ho tsoa Univesithing ea New South Wales. Likarolo tsa bohlokoa tsa theknoloji li kenyelletsa khatello e tlase ea phosphorus holim'a silicon ho fokotsa ho kopana ha bokaholimo, ho hasana ha mahloriso a phahameng tlas'a li-electrode tse ka pele le tse ka morao ho theha likamano tse ntle tsa ohmic, le ts'ebeliso ea photolithography ho fokotsa li-electrode tse ka pele, ho eketsa sebaka sa ho monya leseli. Leha ho le joalo, theknoloji ena ha e so ka e sebelisoa indastering.
Mekhoa e meng ea ho ntlafatsa katleho e kenyelletsa lisele tse nang le sebopeho sa BP Solar tse nang le sebopeho sa bokaholimo le theknoloji ea ho ikopanya ka morao (EWT). Ea pele e fihlella katleho ea 18.3% ka ho hlaba ka laser, e leng se fokotsang bophara ba li-electrode tse ka pele le ho eketsa ho monngoa ha leseli. Ea morao e fihlella katleho ea 21.3% ka ho tlisa li-electrode tse ka pele ka morao, e leng se eketsang sebaka se monyang khanya.
Lisele tsa Letsatsi tse Tšesaane
Leha lisele tsa letsatsi tsa silicon tse kristale li busa ka lebaka la bokhoni ba tsona bo phahameng, ho fokotsa litšenyehelo tsa tsona ho thata haholo ka lebaka la theko e phahameng ea thepa ea silicon. Lisele tsa letsatsi tse tšesaane, tse sebelisang thepa e fokolang, li hlahile e le mokhoa o mong o theko e tlaase. Mefuta e meholo ea lisele tsa filimi e tšesaane e kenyelletsa lisele tsa filimi e tšesaane tse thehiloeng ho silicon, lisele tsa cadmium telluride (CdTe), le lisele tsa koporo indium gallium selenide (CIGS).
Lisele tse tšesaane tse thehiloeng ho silicon li tenya ka li-micrometer tse 2 feela, li sebelisa hoo e ka bang 1.5% ea thepa ea silicon e hlokahalang bakeng sa lisele tsa kristale tsa silicon. Ho latela palo ea li-junction tsa PN, lisele tsena e ka ba li-junction tse le 'ngoe, li-junction tse peli, kapa li-junction tse ngata, e 'ngoe le e 'ngoe e khona ho monya maqhubu a fapaneng a khanya ea letsatsi. Bokhoni bo phahameng ka ho fetisisa bakeng sa lisele tse kopaneng tse le 'ngoe ke hoo e ka bang 7%, ha lisele tse kopaneng tse peli li ka fihla ho 10%.
Lisele tse tšesaane tsa CdTe li fana ka katleho e phahameng (ho fihlela ho 12%) ka lebaka la thepa ea tsona e ntle ea ho monya leseli. Leha ho le joalo, tlhaho ea cadmium e bakang kankere le mehloli e fokolang ea tlhaho ea tellurium li baka liphephetso tsa nts'etsopele ea nako e telele.
Lisele tsa filimi e tšesaane tsa CIGS li nkoa e le bokamoso ba theknoloji ea filimi e tšesaane e sebetsang hantle haholo. Ka ho fetola ts'ebetso ea tlhahiso, ho monngoa ha leseli la tsona ho ka ntlafatsoa, e leng se lebisang ho bokhoni bo phahameng ba phetoho. Hona joale, bokhoni ba laboratori bo fihla ho 20.1%, ha lihlahisoa tsa khoebo li fihlella 13-14%, e leng se etsang hore e be tse sebetsang hantle ka ho fetisisa har'a lisele tsa filimi e tšesaane.
Lisele tsa Moloko oa Boraro
Ho ya ka kgopolo, disele tsa moloko wa boraro di ka fihlella bokgoni bo phahameng ba phetoho. Ntle le HCPV, boholo ba tsona di ntse di le mokgahlelong wa dipatlisiso. Disele tsa HCPV hangata di sebedisa thepa ya semiconductor ya III-V, e nang le kganyetso e phahameng ya mocheso mme e boloka bokgoni bo phahameng ba phetoho tlasa kganya e phahameng. Dibopeho tsa dikgokelo tse ngata di dumella disele tsena ho bapisa le sekgahla sa letsatsi haufiufi, ka bokgoni ba kgopolo ho fihlela ho 68%. Tlhahiso ya kgwebo e ka fihlella bokgoni bo fetang 40%.
Lisele tsa letsatsi li kentsoe ka har'a li-module, 'me lits'ebetso tsa tsona li itšetlehile ka litšobotsi tsa tsona le litlhoko tsa' maraka. Lits'ebetso tsa pele li ne li kenyelletsa liteishene tsa motheo tsa puisano le li-satellite, hamorao li atoloha ho ea libakeng tsa bolulo joalo ka marulelo a letsatsi. Maemong ana, libaka tse fokolang tsa ho kenya le litlhoko tse phahameng tsa matla li ne li rata li-module tsa silicon tse kristale. Ka nts'etsopele ea limela tse kholo tsa matla a letsatsi le li-photovoltaics tse kopantsoeng ka meaho (BIPV), ho nahanoa ka litšenyehelo ho lebisitse ho eketseheng ha lits'ebetso tsa lisele tse tšesaane. Maemo a tikoloho le a leholimo le 'ona a susumetsa ho amoheloa ha mahlale a fapaneng.
Litšebeliso tsa Theknoloji ea Letsatsi ea Photovoltaic
Ho fetola mahlaseli a letsatsi hore e be motlakase o ka sebelisoang ho hloka sistimi e felletseng ea PV ea letsatsi. Lisele tsa PV tsa letsatsi li theha motheo oa sistimi ena, e kenyeletsang li-inverter, libeteri, litsamaiso tsa tlhokomelo le litsamaiso tsa kabo.
Tlhophiso le Sebopeho sa Sistimi ea PV
Mekhoa ea PV ea letsatsi e arotsoe ka hore e se ke ea sebelisoa ke motlakase kapa e hokahane le motlakase. Mekhoa ea kantle ho motlakase e ka ba e ikemetseng kapa e kopantsoeng ke motlakase.
Mekhoa e ikemetseng hangata e sebelisoa libakeng tse hole, liteisheneng tsa mehala ea puisano, le mabone a literata a letsatsi, a itšetlehile ka matla a letsatsi ka botlalo. Li kenyelletsa li-module tsa letsatsi, li-inverter, li-controller, libeteri, litsamaiso tsa kabo le tšireletso ea lehalima. Libeteri le li-controller li ama haholo litšenyehelo tsa sistimi le nako ea eona ea bophelo. Mekhoa e kopaneng e kopanya matla a letsatsi le mehloli e meng joalo ka lijenereithara tsa disele kapa li-turbine tsa moea.
Mekhoa e tlamiloeng ka gridi, e sebelisoang haholo bakeng sa marulelo a letsatsi le lifeme tse kholo tsa motlakase tsa PV, ha e hloke lisebelisoa tsa polokelo, e leng se fokotsang litšenyehelo. Mekhoa ena e kenyelletsa li-module tsa letsatsi, li-inverter, litsamaiso tsa kabo, tšireletso ea lehalima le litsamaiso tsa tlhokomelo. Hona joale, litsamaiso tse tlamiloeng ka gridi li etsa 80% ea lits'ebetso tsohle tsa letsatsi.
Litheknoloji tse ling tsa ho hlahisa motlakase oa PV
Ntle le theknoloji ea lisele tsa PV tsa letsatsi, theknoloji ea inverter, kopanyo ea gridi, polokelo le tlhokomelo e bohlale li bohlokoa bakeng sa litsamaiso tsa tlhahiso ea motlakase oa PV:
Matla a tlhahiso ea lisele tsa letsatsi a fapana ho latela matla a mahlaseli a letsatsi, e leng se bakang ho se be teng ha nako. Ho kopanngoa ha gridi e kholo ho ka ama gridi, e leng se etsang hore taolo ea gridi le tšireletso ea lihlekehleke e be tsa bohlokoa.
Tlhahiso ea module ea letsatsi ke ea hona joale e tobileng (DC), e hlokang phetoho ea boleng bo holimo ho ea ho alternating current (AC) ka li-inverter.
Tlhahiso ea matla a module e ka angoa ke lintlha tse kang mocheso le moriti, e leng se hlokang tlhokomelo ea sistimi le litsamaiso tsa alamo.
Theknoloji ea taolo ea hole e bohlokoa bakeng sa lifeme tsa motlakase tsa PV libakeng tse hole.
Chaena e etella pele tlhahisong ea li-module tsa letsatsi mabapi le boleng le boholo. Libaka tse etsang phaello e phahameng ka har'a ketane ea indasteri li kenyelletsa tlhoekiso ea silicon, li-inverter, litsamaiso tsa tlhokomelo le tlhahiso ea lisebelisoa tsa PV. Ho fihlela katleho libakeng tsena tsa bohlokoa ke phephetso bakeng sa indasteri ea PV ea Chaena.
Boemo ba Hona Joale le Litebello tsa Nakong e Tlang tsa Tlhahiso ea Matla a Letsatsi la PV
Ka lebaka la litšenyehelo tse phahameng, tlhahiso ea matla a letsatsi a PV ha ea ka ea bona nts'etsopele e kholo ho fihlela qetellong ea lekholo le fetileng la lilemo. Ha re kena lekholong la bo21 la lilemo, ka katleho e ntlafetseng le litšenyehelo tse fokotsehang ka potlako, tlhahiso ea matla a letsatsi a PV e bile le kholo e potlakileng, ka bokhoni bo kentsoeng bo eketseha selemo le selemo. Bokhoni ba selemo le selemo ba lefats'e bo kentsoeng bo eketsehile ho tloha ho 1.4 GW ka 2000 ho ea ho 22.8 GW ka 2009. Linaha tsa Europe tse kang Jeremane, Italy le Spain ke limmaraka tse kholo, 'me EU e rera ho eketsa karolo ea matla a letsatsi ho fihlela ho 12% ea phepelo eohle ea motlakase ka 2020. Linaha tse tsoelang pele joalo ka Chaena le India le tsona li qalile merero ea nts'etsopele ea letsatsi. Ka ntle ho liteishene tsa motheo tsa puisano, marulelo a letsatsi, le lifeme tsa motlakase tsa PV, tlhahiso ea matla a letsatsi ea PV joale e sebelisoa haholo lisebelisoa tse fapaneng tsa mehala.
Jwalo ka mohlodi wa eneji o tlatsetsang le o mong, theknoloji ya PV ya letsatsi e ntse e hola ka potlako, ka ditjeo tsa tlhahiso di fokotseha. Ka kgatelopele e tswelang pele ya theknoloji, eneji ya letsatsi, jwalo ka mohlodi o hlwekileng le o ntjhafatswang, e se e loketse ho ba mohlodi wa bohlokwa wa eneji bakeng sa ntshetsopele e tswelang pele.




