أصبحت مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية موضوعًا ساخنًا في السنوات الأخيرة لبناء مصابيح الشوارع. للمناطق النائية حيث الطاقة محدودة, يبدو أن المصابيح الشمسية هي الخيار الأمثل للإضاءة. لا تحتاج المصابيح الشمسية إلى أي كابلات، وبالتالي فهي سهلة التركيب, مما يقلل أيضًا من خطر الكهرباء. كما أن مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية موفرة للطاقة, حيث يحصلون على طاقتهم عن طريق تخزين ضوء الشمس. في هذه العملية, تلعب الألواح الشمسية لأضواء الشوارع دورًا مهمًا. منذ السبعينيات, عندما ظهرت أضواء الشوارع الشمسية لأول مرة, لقد مرت اللوحات بالعديد من الاختراقات التكنولوجية. اقرأ هذا المقطع لتتعرف على الأنواع المختلفة للألواح, إيجابياتهم وسلبياتهم, والأحدث!
تطوير الألواح الشمسية لإنارة الشوارع
إذا كانت كفاءة التحويل يمكن أن تكون عالية قدر الإمكان, سيكون واحدًا من أهم مزايا المصابيح الشمسية. لذلك يستمر الناس في اختراع ألواح شمسية جديدة لتحقيق التوازن بين الأداء والتكاليف. لقد مر تطور تكنولوجيا الطاقة الشمسية بثلاث مراحل تقريبًا: يشير الجيل الأول من الألواح الشمسية بشكل أساسي إلى الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية والسيليكون متعدد السيليكون, الذي وصلت كفاءة التحويل الكهروضوئي في المختبر 25% و 20.4%, على التوالى; يتضمن الجيل الثاني من الألواح الشمسية بشكل أساسي ألواح الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون غير المتبلور وألواح الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات. يشير الجيل الثالث من الألواح الشمسية بشكل أساسي إلى بعض الألواح المفاهيمية الجديدة ذات كفاءة التحويل العالية, مثل ألواح البيروفسكايت, الألواح الحساسة للصبغة, ولوحات النقاط الكمومية.
الجيل الأول من الألواح الشمسية لأضواء الشوارع
الألواح الشمسية أحادية السيليكون
من بين الألواح الشمسية من سلسلة السيليكون, كفاءة التحويل للألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية هي الأعلى. أيضًا, لديهم التكنولوجيا الأكثر نضجًا لأنهم مروا بسنوات من البحث والتطوير.
اكتسبت الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية أداءً عاليًا بفضل المواد عالية الجودة وتكنولوجيا المعالجة المتطورة. الآن, أصبحت تقنية ألواح السيليكون أحادية البلورية ناضجة تقريبًا في إنتاج الألواح, عموما باستخدام نسيج السطح, منطقة الانبعاث التخميل, المنشطات تقسيم المناطق, وغيرها من التقنيات. وتتكون اللوحة بشكل رئيسي من ألواح السيليكون أحادية البلورية المستوية وألواح السيليكون أحادية البلورية ذات الفتحات المدفونة. تعد المعالجة المجهرية السطحية للسيليكون أحادي البلورية وتكنولوجيا المنشطات المنطقية سببين رئيسيين لتحسين كفاءة تحويل الألواح الشمسية.
إن كفاءة تحويل الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية هي بلا شك الأعلى في التطبيقات واسعة النطاق, ولا يزال الإنتاج الصناعي يحتل مكانة مهيمنة, ولكن بسبب سعر مواد السيليكون أحادية البلورية وعملية اللوحة المرهقة المقابلة, السيليكون أحادي البلورية له تكلفة عالية.
الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات
يتم صب السيليكون متعدد السيليكون عن طريق التصلب الاتجاهي. إن سرعة التبلور وقدرته الإنتاجية أسرع بكثير من تلك الخاصة بالسيليكون أحادي البلورية.
بسبب وجود حدود الحبوب وسرعة نمو البلورات, توحيد نوعية السيليكون البولي سيليكون رديء. تركيز الشوائب والعيوب عند حدود الحبوب مرتفع. فضلاً عن ذلك, كفاءة التحويل للوحة السيليكون البولي سيليكون أقل أيضًا من لوحة السيليكون أحادية البلورية. وذلك لأن الاتجاه البلوري لحبيبات السيليكون متعدد السيليكون غير متناسق, لذلك من الصعب تشكيل سطح جلد الغزال الفعال من خلال طريقة التآكل الكيميائي متباين الخواص. في السنوات الأخيرة, مع تعميق فهم الناس لمواد السيليكون البولي سيليكون, قاموا بتحسين معالجة مواد السيليكون البولي وتكنولوجيا الألواح. بهذه الطريقة, تم تحسين كفاءة تحويل ألواح السيليكون المصنوعة من البولي سيليكون بسرعة. يمكن أيضًا أن تصل كفاءة التحويل للإنتاج الصناعي واسع النطاق إلى أكثر من 14%.
ال ثانية توليد الألواح الشمسية لإنارة الشوارع
الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة هي نوع جديد من الأجهزة الكهروضوئية للتخفيف من أزمة الطاقة. إنها ليست فقط منتجات ذات كفاءة في استخدام الطاقة، ولكنها أيضًا نوع جديد من المواد التي يمكن دمجها بشكل مثالي مع المباني. يمكن لإنتاج الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة استخدام المواد الرخيصة فقط كركائز, مثل السيراميك, صفائح معدنية, الجرافيت, وهكذا. من خلال هذه العملية, يمكن للفيلم أن يولد بضعة أمتار فقط من الجهد. بجانب, يمكن أن تصل كفاءة التحويل الحالية إلى 13%.
الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة لها تطبيقات واسعة. إلى جانب استخدامها كطائرة, ويمكنه أيضًا تشكيل هيكل غير مستوي. وقد مكنت هذه المرونة الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة من الاندماج وتصبح جزءًا من المباني.
تتكون وحدة الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة من ركيزة زجاجية, طبقة معدنية, طبقة موصلة شفافة, صندوق الوظائف الكهربائية, مادة لاصقة, طبقة شبه موصلة, وهكذا. في لوحة كيميائية, هناك تفاعل كيميائي يحدث على القطبين, على التوالى. الأكسدة والاختزال تحدث تلقائيا, والتي تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية.
تتمتع الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة بمقاومة ممتازة للرطوبة, حرارة, والطقس البارد. العملاء في مناطق مختلفة حول العالم يحبونها لقدرتها على التكيف البيئي. تتمتع الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة بعمر خدمة خارجي يصل إلى 100 سنة 20 سنوات ويمكنها مقاومة الظروف الجوية القاسية. لا يهم إذا كنت في المناطق الأوروبية الباردة والجافة عند خطوط العرض العالية أو في المناطق الاستوائية الحارة والرطبة, يمكن للخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة أن تعمل بشكل طبيعي.
ال ثالث توليد الألواح الشمسية لإنارة الشوارع
سنتحدث عن خلية البيروفسكايت الشمسية باعتبارها المنتج التمثيلي للجيل الثالث من اللوحات المفاهيمية الجديدة. تحتوي بلورات البيروفسكايت على بنية ABX3, عموما هيكل مكعب أو ثماني السطوح. تمتص طبقة البيروفسكايت الفوتونات لإنتاج أزواج ثقب الإلكترون عند تعرضها لأشعة الشمس. يمكن للناقلات الموجودة في خلايا البيروفسكايت أن تنتشر على مسافة طويلة ولها عمر طويل لأن مواد البيروفسكايت عادةً ما يكون لها احتمالية أقل لإعادة تركيب الناقل وحركة حاملة أعلى. يتم نقل الإلكترونات غير المجمعة من طبقة البيروفسكايت إلى طبقة نقل الأيزوإلكترون ثم يتم جمعها بواسطة ITO (أكسيد الإنديوم والقصدير). يتم نقل الثقوب من طبقة البيروفسكايت إلى طبقة نقل الثقب. أخيراً, يتم جمعها بواسطة قطب معدني, الذي يولد تيار ضوئي. تتم هذه العملية عن طريق دائرة متصلة بـ FTO (زجاج موصل, أكسيد القصدير المشبع بالفلور) والقطب المعدني.
تحتوي مادة البيروفسكايت على فجوة نطاق قابلة للتعديل وكفاءة نظرية عالية. البيروفسكايت مادة اصطناعية; وفقا لنسب المواد المختلفة, يمكن أن تكون هناك فجوات مختلفة في النطاق, ويمكن أن تصبح بطارية مغلفة بالسيليكون البلوري. تكون عملية البيروفسكايت أقصر بكثير من عملية خلايا السيليكون البلورية, والاستثمار لكل جيجاوات من القدرة أقل. في مصنع واحد, تتم معالجة المواد الخام مباشرة إلى مكونات البيروفسكايت, تقليل وقت المعالجة بشكل كبير.
الاستنتاجات
تتمتع الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية بكفاءة تحويل عالية جدًا, ولكن الثمن باهظ الثمن. في عملية تطوير الألواح الشمسية, يحاول الناس تقليل التكاليف و, في نفس الوقت, الحفاظ على كفاءة التغطية عند مستوى مرتفع نسبيًا. مع تطور الألواح الشمسية, كما يستمر مصدر الضوء في التطور. أحدث التقنيات هي مصابيح LED, والتي يحتاجها كل ضوء شمسي تقريبًا. ويمكنك العثور على أفضل مصابيح LED في Mokolight, والتي سوف تتناسب بالتأكيد مع المصابيح الشمسية الخاصة بك. لقد انتهى Mokolight 17 سنوات من الخبرة وحصل على شهادات مثل CE وISO. لا تتردد في الاتصال بنا للحصول على الخدمة والمنتجات الأكثر إرضاءً بأعلى جودة!
