مزايا الألواح الشمسية الكهروضوئية نصف المقطوعة

كيف تعمل الخلايا الشمسية نصف المقطوعة؟

نصف قطع الخلايا الشمسية تزيد التكنولوجيا من إنتاج الطاقة للألواح الشمسية عن طريق تقليل حجم الخلايا , بحيث يمكن وضع المزيد على اللوحة . ثم يتم تقسيم اللوحة إلى نصفين بحيث يعمل الجزء العلوي بشكل مستقل عن الجزء السفلي , مما يعني المزيد من الطاقة تم إنشاؤه - حتى لو كان نصف واحد مظلل .

هذه هي النظرة العامة - أدناه , نقسم العملية إلى أسفل .

عادةً ما تحتوي الألواح الشمسية أحادية البلورية التقليدية على 60 إلى 72 خلية شمسية , لذلك عندما يتم تقطيع هذه الخلايا إلى النصف , يزداد عدد الخلايا . تحتوي الألواح نصف المقطوعة على 120 إلى 144 خلية وعادةً ما يتم تصنيعها باستخدام تقنية PERC , مما يوفر كفاءة أعلى للوحدة .

يتم قطع الخلايا إلى نصفين , بدقة شديدة , باستخدام الليزر . عن طريق قطع هذه الخلايا إلى نصفين , يتم أيضًا خفض التيار داخل الخلايا إلى النصف , مما يعني بشكل أساسي أن مقاومة الخسائر الناتجة عن انتقال الطاقة عبر يتم تقليل التيار , والذي , بدوره , يساوي أداء أفضل .

نظرًا لأن الخلايا الشمسية مقطوعة إلى نصفين , وبالتالي يتم تقليل حجمها , فهي تحتوي على عدد أكبر من الخلايا على اللوحة مقارنةً باللوحات التقليدية . ثم يتم تقسيم اللوحة نفسها إلى نصفين بحيث يعمل الجزءان العلوي والسفلي لوحتين منفصلتين - تولد الطاقة حتى لو كان نصفها مظللًا .

مفتاح تصميم الخلية نصف المقطوعة هو طريقة مختلفة لـ "الأسلاك المتسلسلة" للوحة , أو الطريقة التي يتم بها توصيل الخلايا الشمسية معًا وتمرير الكهرباء من خلال الصمام الثنائي الجانبي داخل لوحة . الصمام الثنائي الالتفافي , المشار إليه بالخط الأحمر في الصور أدناه , يحمل الكهرباء التي تولدها الخلايا إلى صندوق التوصيل .

في لوحة تقليدية , عندما تكون خلية واحدة مظللة أو معيبة ولا تعالج الطاقة , سيتوقف الصف بأكمله الموجود ضمن سلسلة الأسلاك عن إنتاج الطاقة .

على سبيل المثال , دعونا نلقي نظرة على طريقة الأسلاك التقليدية من سلسلة 3 سلاسل:

مع سلسلة الأسلاك التقليدية الكاملة للخلايا , الموضحة أعلاه , إذا كانت الخلية الشمسية في الصف 1 لا تحتوي على ضوء شمس كافٍ , كل خلية ضمن هذه السلسلة لن تنتج طاقة . هذا يقرع ثلث لوحة .

تعمل الألواح الشمسية نصف القطع , المكونة من 6 سلاسل بشكل مختلف قليلاً:

إذا كانت خلية شمسية في الصف 1 مظللة , ستتوقف الخلايا داخل هذا الصف (وهذا الصف فقط) عن إنتاج الطاقة . سيستمر الصف 4 في إنتاج الطاقة , لتوليد طاقة أكثر من سلسلة الأسلاك التقليدية لأن فقط توقف سدس اللوحة عن إنتاج الطاقة , بدلاً من الثلث .

يمكنك أيضًا أن ترى أن اللوحة نفسها مقسمة إلى نصفين , لذلك هناك 6 مجموعات خلايا إجمالية بدلاً من 3 . يتصل الصمام الثنائي الجانبي في منتصف اللوحة , بدلاً من جانب واحد مثل الأسلاك التقليدية أعلاه .

ما هي مزايا الخلايا نصف المقطوعة؟

مزايا الألواح الخلوية نصف المقطوعة عديدة .

تعمل على تحسين إنتاج الطاقة وأداء الوحدات الشمسية لأنها توفر درجة تحمل أعلى للظل نظرًا لنظام الأسلاك الفريد الخاص بها . ، فهذا يعني أنه إذا كان منزلك يحتوي على بعض الأشجار التي تلقي بظلالها على سطح منزلك في أوقات معينة خلال اليوم , لن تكون لوحتك الشمسية بأكملها غير صالحة للاستعمال , كما لو كانت مع الألواح الشمسية التقليدية .

فائدة أخرى هي حقيقة أنها تقدم عادة قوة كهربائية أعلى من الألواح التقليدية , مما يعني أنها تنتج طاقة أكبر لكل قدم مربع .

بالإضافة إلى ذلك ، , تكون تأثيرات النقاط الساخنة أقل حدة على الألواح الشمسية ذات الخلايا نصف المقطوعة. القسم الأكثر برودة . بخلية نصف مقطوعة , لن تكون البقع الساخنة ضارة لأن هناك المزيد من الخلايا لنشر الحرارة الزائدة عليها .

تقلل الخلايا نصف المقطوعة أيضًا من فقدان الطاقة الذي تعاني منه الألواح التقليدية عن طريق تقليل المقاومة الداخلية . تحدث مقاومة السلسلة الداخلية فقط بسبب طبيعة الطاقة التي تنتقل عبر اللوحة عبر التيار الكهربائي . ولكن لأن الخلايا الشمسية مقطوعة إلى النصف , يوجد تيار أقل متولد من كل خلية , مما يعني خسائر مقاومة أقل .