В 1839 году Эдмунд Беккерель открыл фотоэлектрический эффект, заложив основу для солнечных технологий. Однако именно значительные достижения, включая разработку кремниевых солнечных элементов (основного сырья для солнечных панелей) в 1950-х годах, проложили путь к широкому применению современной солнечной энергии.
С тех пор стоимость производства солнечной энергии снизилась, а фотоэлектрические панели стали более эффективными, легкими и значительно улучшились по внешнему виду. Это привело к резкому росту спроса на солнечную энергию. Ожидается, что мировой рынок солнечной энергии значительно вырастет в период с 2021 по 2029 год, с прогнозируемым увеличением примерно на 123% к 2029 году.
В этой статье будет дано подробное объяснение компонентов, из которых состоит солнечная панель.
Что такое солнечный фотоэлектрический модуль и из каких компонентов он состоит?
Солнечный модуль, также известный как фотоэлектрический (ФЭ) модуль, — это устройство, преобразующее солнечный свет в электричество и являющееся ключевым компонентом системы солнечной энергии.
Солнечные панели преобразуют солнечный свет в постоянный ток (DC). Затем этот постоянный ток поступает в инвертор, который преобразует его в переменный ток (AC), совместимый с большинством бытовых приборов и электросетью.
Фотоэлектрический модуль состоит из следующих частей:
- Солнечные батареи
- Шины
- Инкапсулятор
- Задний лист
- Рамка
- стакан
- Распределительная коробка
Солнечные батареи
Фотоэлектрические модули являются наиболее важным компонентом системы солнечной энергии. Аналогично, солнечные элементы — это важнейшие части фотоэлектрического модуля. Они отвечают за улавливание солнечной энергии и преобразование её в полезную электроэнергию.
Солнечный модуль состоит из множества солнечных элементов, обычно 66 или 72, соединенных между собой проводами. Солнечные элементы изготавливаются из тонких кремниевых пластин. Каждый элемент соединен с другими тонкими проводящими полосками, называемыми шинами.
Солнечные элементы — самая дорогая часть солнечной панели. Качество солнечного элемента зависит от материала, из которого он изготовлен. Кремниевые элементы, как правило, дороже тонкопленочных. Хотя кремниевые элементы стоят дороже, они также более эффективны. Это основная причина, по которой большинство производителей солнечных панелей ориентируются на кремниевые панели. В настоящее время 90% солнечных фотоэлектрических панелей на рынке изготовлены из кремния.
Шины
Шины — это тонкие проводящие полоски, обычно изготовленные из меди или алюминия, используемые для сбора и распределения электрического тока, генерируемого отдельными солнечными элементами внутри модуля. Они располагаются на поверхности элементов и соединяют их, образуя цепь. Количество шин зависит от конструкции элемента и желаемой эффективности. Хотя увеличение количества шин, как правило, снижает электрическое сопротивление и повышает эффективность сбора тока, оно также может незначительно уменьшить площадь светоприемной поверхности, что потенциально может повлиять на общую выработку электроэнергии. Кроме того, для дальнейшей оптимизации эффективности и решения других проблем изучаются новые технологии, такие как многошинные элементы и конструкции без шин.
Стекло
Солнечные фотоэлектрические модули нуждаются в защите от таких факторов окружающей среды, как влага, пыль и механические воздействия, а также в обеспечении доступа солнечного света к солнечным элементам. Именно здесь на помощь приходит стекло.
В модулях не используется обычное стекло; солнечные элементы защищены закаленным стеклом, толщина которого составляет 2 мм, и которое в шесть раз прочнее и долговечнее обычного стекла.
Стекло также обработано антибликовым покрытием для уменьшения отражения и увеличения количества солнечного света, достигающего солнечных элементов.
Основное назначение стекла солнечной панели — пропускать в модуль как можно больше солнечного света, обеспечивая при этом высокую светопропускаемость и низкую отражательную способность.
Задний лист
Задняя панель расположена на обратной стороне модуля. Обычно она состоит из нескольких слоев полимерных материалов, таких как поливинилфторид (ПВФ) или этилентетрафторэтилен (ЭТФЭ). Задняя панель также выполняет функцию электрического изолятора, помогая предотвратить поражение электрическим током и короткое замыкание.
Основная функция защитной пленки — защита солнечных элементов и других внутренних компонентов модуля от влаги, пыли и других факторов окружающей среды. Это продлевает срок службы модуля и обеспечивает стабильную работу в долгосрочной перспективе.
Подложка также может способствовать отражению света обратно на солнечные элементы, тем самым повышая эффективность модуля.
Инкапсулятор (ЭВА)
Герметик представляет собой тонкий слой полимерного материала, наносимый как на лицевую, так и на обратную сторону солнечных элементов внутри модуля. Он выполняет несколько ключевых функций:
- Защита: Она оберегает клетки от воздействия факторов окружающей среды, таких как влага, пыль и другие внешние элементы.
- Механическая поддержка: Она обеспечивает структурную поддержку клеткам, удерживая их на месте и предотвращая физические повреждения или смещение.
- Электроизоляция: Она обеспечивает электрическую изоляцию ячеек и других компонентов внутри модуля.
- Светопропускание: Конструкция обеспечивает оптимальное светопропускание, позволяя солнечным элементам полностью поглощать свет, минимизируя при этом любое потенциальное поглощение или блокирование.
Рамка
Рама солнечного модуля удерживает все остальные компоненты вместе и обеспечивает модулю его несущую конструкцию. Обычно она изготавливается из алюминия или нержавеющей стали и обхватывает края модуля.
Рама также обеспечивает удобное место для установки модуля и способ крепления других компонентов.
Распределительная коробка
Распределительная коробка — это небольшой корпус, расположенный на задней стороне модуля, в котором размещаются электрические соединения между солнечными элементами и внешней цепью. Обычно она изготавливается из пластика или металла и предназначена для защиты электрических соединений от влаги и пыли.
Распределительная коробка соединяет модуль с остальной частью системы выработки солнечной энергии.
Заключение
От солнечных батарей и шин до распределительной коробки и рамы — каждый компонент играет важную роль в общей производительности модуля.
Высококачественные материалы необходимы для производства высококачественных солнечных панелей. Некачественные солнечные элементы или шины могут увеличить внутреннее сопротивление солнечного модуля, что приведет к его перегреву и потенциально создаст угрозу безопасности.
Некачественные материалы корпуса, задней панели или рамы подвержены износу, что приводит к проникновению влаги внутрь модуля и повреждению солнечных элементов. Неисправности в распределительной коробке или разъемах также могут снизить выходную мощность солнечного модуля.
Поэтому выбор высококачественной солнечной панели предполагает тщательную проверку каждой из ее составляющих частей.
Выбор проверенного бренда — эффективный способ обеспечить надежность ваших солнечных панелей. Мы гордимся тем, что являемся дистрибьюторами ведущих в отрасли брендов, включаяДжинко Солар, LONGi Solar, JA Solar, иТрина СоларДобро пожаловать! Ознакомьтесь с нашим ассортиментом товаров премиум-класса и выберите что-нибудь из него!
Дата публикации: 16 декабря 2025 г.