การเข้าชม: 0 ผู้แต่ง: บรรณาธิการเว็บไซต์ เวลาเผยแพร่: 10-06-2025 ที่มา: เว็บไซต์
การผลิต แผงโซลาร์เซลล์ เป็นกุญแจสำคัญของพลังงานทดแทน ซึ่งเปลี่ยนวิธีที่เราใช้แสงแดด ปัจจุบัน พลังงานแสงอาทิตย์ให้พลังงานแก่บ้านเรือนกว่า 4.7 ล้านหลังในสหรัฐอเมริกา ในปี 2022 พลังงานแสงอาทิตย์คิดเป็น 15.9% ของไฟฟ้าหมุนเวียน เพิ่มขึ้นจาก 13.5% ในปี 2021 แคลิฟอร์เนียเป็นผู้นำ โดยแสดงให้เห็นว่าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเปลี่ยนพลังงานทั่วโลกได้อย่างไร
การเรียนรู้วิธีการทำงานของการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ช่วยให้คุณเข้าใจพลังงานสะอาดนี้ แต่ละแผงใช้วัสดุพิเศษและการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นพลังงาน เมื่อรู้กระบวนการนี้ คุณจะเห็นว่าพลังงานแสงอาทิตย์สนับสนุนอนาคตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างไร
แผงโซลาร์เซลล์มีความสำคัญต่อพลังงานสะอาด จ่ายให้กับบ้านเรือนจำนวนมาก และผลิตไฟฟ้าจำนวนมาก
การเรียนรู้เกี่ยวกับวัสดุอย่างซิลิคอนและแก้วแสดงให้เห็นว่าวัสดุเหล่านี้ช่วยสร้างพลังงานสะอาดได้อย่างไร
การทำแผงโซลาร์เซลล์มีหลายขั้นตอน ตั้งแต่การขึ้นรูปซิลิคอนไปจนถึงการต่อแผงเข้าด้วยกัน เพื่อให้มีความแข็งแรงและทำงานได้ดี
การตรวจสอบคุณภาพเป็นสิ่งสำคัญมาก โดยมีการทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าแผงควบคุมทำงานได้ในทุกสภาพอากาศ
เทคโนโลยีและเครื่องจักรใหม่ๆ ทำให้แผงโซลาร์เซลล์ดีขึ้นและถูกลง ซึ่งช่วยให้เราใช้พลังงานที่ดีต่อโลก
แผงโซลาร์เซลล์ต้องการวัสดุเฉพาะเพื่อเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงาน วัสดุแต่ละชนิดมีหน้าที่ทำให้แผงทำงานได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนาน เรามาดูวัสดุหลักและวัสดุพิเศษที่ใช้ในระบบพลังงานเหล่านี้กัน
แผงโซลาร์เซลล์เริ่มต้นด้วยวัสดุพื้นฐาน สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนสำคัญที่ช่วยให้แผงเก็บแสงแดดและผลิตไฟฟ้า
ซิลิคอน : ซิลิคอน เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของแผงโซลาร์เซลล์ ทำงานเป็นสารกึ่งตัวนำ ดูดซับแสงแดดเพื่อสร้างไฟฟ้า ผู้ผลิตตัด ซิลิคอน เป็นชิ้นบางๆ เรียกว่าเวเฟอร์ ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญของเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นที่นิยมเพราะเป็นเรื่องธรรมดาและได้ผลดี
แก้ว : ชั้นกระจกช่วยให้เซลล์แสงอาทิตย์ปลอดภัยจากความเสียหาย ยังปล่อยให้แสงแดดส่องผ่านได้ กระจกนิรภัยมีความแข็งแรงและสามารถทนต่อสภาพอากาศที่ยากลำบากเช่นลูกเห็บหรือลมได้
อลูมิเนียม : เฟรมอลูมิเนียมยึดแผงเข้าด้วยกัน มีน้ำหนักเบาแต่แข็งแรง ติดตั้งง่าย และทนต่อสภาวะกลางแจ้งได้
EVA (Ethylene Vinyl Acetate) : EVA เป็นวัสดุใสที่พันรอบเซลล์แสงอาทิตย์ ช่วยปกป้องพวกเขาจากน้ำและความเครียดในขณะที่รักษาให้อยู่กับที่
Backsheet : Backsheet คือชั้นล่างสุดของแผง ช่วยปกป้องชิ้นส่วนภายในจากแสงแดด น้ำ และความเสียหายอื่นๆ ช่วยให้แผงมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
นอกจากวัสดุหลักแล้ว แผงโซลาร์เซลล์ยังใช้วัสดุพิเศษเพื่อให้ทำงานได้ดีขึ้นและทันเทคโนโลยีใหม่ๆ วัสดุเหล่านี้ช่วยทำให้แผงมีประสิทธิภาพมากขึ้น
โพลีซิลิคอน : โพลีซิลิคอน เป็น รูปแบบบริสุทธิ์ ซิลิคอน ที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ ประมาณ 90% ถูกใช้ในการผลิต โดยโรงงานสามารถผลิตได้ 122,000 ถึง 128,000 ตันต่อเดือน ถือเป็นกุญแจสำคัญสำหรับแผ่นเวเฟอร์พลังงานแสงอาทิตย์คุณภาพสูง
เซลล์ PERC : เซลล์ PERC เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ขั้นสูงที่ดูดซับแสงได้มากขึ้น โรงงานต่างๆ ผลิตเซลล์เหล่านี้ได้ 48 กิกะวัตต์ (GW) ต่อเดือน โดยใช้กำลังการผลิต 70% มีประสิทธิภาพและใช้กันอย่างแพร่หลาย
เซลล์ N-Type : เซลล์ N-type เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดใหม่ ผลิตได้ 10-12 GW ต่อเดือนและมีอายุการใช้งานนานกว่ารุ่นเก่า
Specialized Coatings : เคลือบพิเศษบนกระจกช่วยลดการสะท้อนแสงแดด ช่วยให้แสงแดดส่องถึงเซลล์ได้มากขึ้น ทำให้แผงมีประสิทธิภาพมากขึ้น
โมดูลขั้นสูง : ผู้ผลิตชั้นนำใช้กำลังการผลิต 82% ในการผลิตโมดูลแสงอาทิตย์ขั้นสูง 46 GW ต่อปี แผงเหล่านี้ใช้วัสดุและการออกแบบใหม่ล่าสุดเพื่อผลิตพลังงานมากขึ้น
ด้วยการผสมผสานวัสดุพื้นฐานและวัสดุพิเศษ แผงโซลาร์เซลล์จึงมีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง การรู้ว่ามีอะไรเข้าไปบ้างจะช่วยให้คุณเข้าใจว่าสิ่งเหล่านี้สนับสนุนพลังงานสะอาดได้อย่างไร คุณสามารถตรวจสอบได้ วัสดุสำคัญในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ ได้รับข้อมูลเพิ่มเติม
แผงโซลาร์เซลล์มีส่วนสำคัญที่ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างพลังงาน แต่ละส่วนมีหน้าที่ทำให้แผงทำงานได้ดีและใช้งานได้ยาวนาน นี่คือส่วนหลัก:
เซลล์แสงอาทิตย์ : นี่คือส่วนที่สำคัญที่สุดของแผง พวกมันรับแสงแดดและเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) สองประเภทหลักคือ Monocrystalline และ Polycrystalline ซึ่งแตกต่างกันที่วิธีการสร้างและการทำงานที่ดี
Glass Layer : ชั้นนี้ช่วยให้เซลล์แสงอาทิตย์ปลอดภัยจากความเสียหาย ยังปล่อยให้แสงแดดส่องผ่านได้ กระจกนิรภัยมีความแข็งแรงและสามารถทนต่อสภาพอากาศเลวร้ายได้
โครง : โครงมักทำจากอลูมิเนียมยึดแผงไว้ด้วยกัน ให้การสนับสนุนและทำให้การติดตั้งแผงง่ายขึ้น
Backsheet : นี่คือชั้นล่างสุดของแผง ช่วยปกป้องชิ้นส่วนภายในจากน้ำ แสงแดด และความเสียหายอื่นๆ
อินเวอร์เตอร์ : นี่ไม่ใช่ส่วนหนึ่งของแผงควบคุม แต่มีความสำคัญมาก เปลี่ยนไฟฟ้ากระแสตรงจากเซลล์แสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) สำหรับบ้านของคุณ
แผงโซลาร์เซลล์แต่ละส่วนช่วยให้ทำงานได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ตัวอย่างเช่น เซลล์แสงอาทิตย์สร้างพลังงาน แต่จะค่อยๆ สูญเสียประสิทธิภาพไปตามเวลา—ประมาณ 0.5% ต่อปี หลังจากหกปี แผงอาจยังคงทำงานได้ 93.75% ของกำลังไฟเดิม.
ชั้นกระจกและกรอบทำให้แผงแข็งแรง หากแผงไม่ได้รับการรองรับอย่างดี แผงอาจแตกหักได้ในระหว่างเกิดพายุ การตรวจสอบหลังคาและคานรองรับก่อนการติดตั้งแผงถือเป็นสิ่งสำคัญมาก
แผ่นหลังและสารเคลือบช่วยปกป้องแผงจากสภาพอากาศและการสึกหรอ การทำความสะอาดแผงยังช่วยให้ทำงานได้ดีขึ้นอีกด้วย สิ่งสกปรกสามารถลดการผลิตพลังงานได้มากถึง 6.3% การทำความสะอาดสามารถเพิ่มผลผลิตพลังงานได้มากกว่า 12% ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเหตุใดการบำรุงรักษาจึงมีความสำคัญ
เมื่อเรียนรู้ว่าแต่ละส่วนทำอะไร คุณจะเห็นได้ว่าแผงโซลาร์เซลล์ถูกสร้างขึ้นมาอย่างไรเพื่อให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับมือกับสภาวะที่ยากลำบากได้
การทำแผงโซลาร์เซลล์ต้องอาศัยขั้นตอนที่ระมัดระวังหลายประการ ขั้นตอนเหล่านี้เปลี่ยนวัตถุดิบให้เป็นแผงที่สร้างพลังงานจากแสงแดด แต่ละขั้นตอนมีความสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าแผงทำงานได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนาน
ซิลิคอน เป็นวัสดุหลักในการทำแผงโซลาร์เซลล์ ช่วยเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นไฟฟ้า ขั้นแรก ซิลิคอน จะถูกทำความสะอาดเพื่อให้บริสุทธิ์เพียงพอสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ มีสองประเภท: ซิลิคอน เกรดโลหะ (MG-Si) และ เกรดพลังงานแสงอาทิตย์ ซิลิคอน (SoG-Si) MG-Si ได้รับการทำความสะอาดมากยิ่งขึ้นเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้มงวด
กระบวนการนี้ใช้พลังงานและน้ำเป็นจำนวนมาก เช่น ในปี 2010 ประเทศจีนใช้ พลังงาน 0.8 ล้าน MJ และ 133 m³ ของน้ำ ให้กลายเป็น MG-Si สหรัฐอเมริกาใช้พลังงานน้อยกว่ามาก—0.05 ล้าน MJ และ 5 m³ ของน้ำ ภายในปี 2573 ตัวเลขเหล่านี้คาดว่าจะเท่าเดิม การสร้าง SoG-Si ต้องการทรัพยากรเพิ่มมากขึ้น จีนใช้พลังงาน 0.9 ล้าน MJ และ 202 m³ ของน้ำต่อหน่วย ในขณะที่สหรัฐฯ ใช้พลังงาน 0.06 ล้าน MJ และ 19 m⊃3 ของน้ำ
| หมวดหมู่ | จีน (2010) | สหรัฐอเมริกา (2010) | จีน (2030) | สหรัฐอเมริกา (2030) |
|---|---|---|---|---|
| การใช้พลังงาน (MG-Si) | 0.8 ล้านเมกะจูล | 0.05 ล้านเมกะจูล | 0.8 ล้านเมกะจูล | 0.05 ล้านเมกะจูล |
| การใช้พลังงาน (SoG-Si) | 0.9 ล้านเมกะจูล | 0.06 ล้านเมกะจูล | 0.9 ล้านเมกะจูล | 0.06 ล้านเมกะจูล |
| การใช้น้ำ (MG-Si) | 133 ม.⊃3; | 5 ม.⊃3; | 133 ม.⊃3; | 5 ม.⊃3; |
| การใช้น้ำ (SoG-Si) | 202 ม.⊃3; | 19 ม.⊃3; | 202 ม.⊃3; | 19 ม.⊃3; |
ขั้นตอนนี้ทำให้แน่ใจว่า ซิลิคอน นั้น ดีพอที่จะเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นพลังงานได้
หลังจาก ทำความสะอาด ซิลิคอน แล้ว ก็หลอมละลายและขึ้นรูปเป็นแท่งโลหะ แท่งโลหะเหล่านี้ถูกตัดเป็นแผ่นเวเฟอร์บางๆ ซึ่งเป็นฐานสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ เวเฟอร์จะต้องมีความหนาที่เหมาะสมจึงจะทำงานได้ดี
มีการปรับปรุงครั้งใหญ่ในขั้นตอนนี้ ตัวอย่างเช่น:
Adani Solar จะเพิ่ม กำลังการผลิตแท่งโลหะและเวเฟอร์ 2 GW ภายในปี 2566 พวกเขาวางแผนที่จะเข้าถึง 10 GW ภายในปี 2568
CubicPV กำลังสร้างโรงงานเวเฟอร์ขนาด 10 GW ที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกา
เอเชียตะวันออกเฉียงใต้มีโรงงานเวเฟอร์ขนาด 35 GW ในปี 2566 และจะเพิ่มขึ้นเป็น 45 GW ภายในปี 2567
Qcells ลงทุน 2.5 พันล้านดอลลาร์เพื่อผลิตแท่งโลหะ เวเฟอร์ และเซลล์จำนวน 3.3 GW ในแต่ละปี
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความต้องการที่เพิ่มขึ้นในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ที่ดีขึ้น
ขั้นตอนต่อไปคือการสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ สิ่งนี้จะเปลี่ยน เวเฟอร์ ซิลิคอน ให้เป็นเซลล์ที่สร้างกระแสไฟฟ้าจากแสงแดด ขั้นตอนสำคัญได้แก่:
พื้นผิว : เวเฟอร์ถูกทำให้หยาบเพื่อให้จับแสงแดดได้มากขึ้น
การโด๊ป : เติมฟอสฟอรัสเพื่อสร้างสนามไฟฟ้า
Anti-Reflective Coating : มีการเพิ่มการเคลือบเพื่อดูดซับแสงแดดมากขึ้น
เซลล์แสงอาทิตย์มีระดับประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน แผงส่วนใหญ่มีประสิทธิภาพ 15-20% แผงโมโนคริสตัลไลน์ระดับไฮเอนด์สูงถึง 20-22% และแผงที่ดีที่สุดสูงถึง 23-25% เซลล์แบบหลายทางแยกพิเศษสามารถมีประสิทธิภาพถึง 40% แต่มีค่าใช้จ่ายสูงมาก
ตัวอย่างเช่น 1 m² แผงที่มีประสิทธิภาพ 20% ทำให้ 200 kWh/ปี ในสภาวะปกติ ในสถานที่ที่มีแสงแดดจ้า เช่น โคโลราโด สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 400 kWh/ปี ในพื้นที่ที่มีแสงแดดน้อย เช่น มิชิแกน จะสามารถผลิตไฟฟ้าได้ 280 kWh/ปี และในอังกฤษ ก็จะลดลงเหลือ 175 kWh/ปี
ผู้ผลิตมั่นใจได้ว่าแผงโซลาร์เซลล์จะทำงานได้ดีเป็นเวลาหลายปีด้วยการปรับปรุงแต่ละขั้นตอน
ขั้น ตอน การประกอบแผง คือการนำแผงโซลาร์เซลล์มาต่อกันเป็นแผงโซลาร์เซลล์แบบเต็ม ส่วนนี้มีความสำคัญมากเพราะส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผงและอายุการใช้งาน แต่แผงโซลาร์เซลล์ทำอย่างไรในขั้นตอนนี้? มาแบ่งเป็นส่วนง่ายๆ:
การจัดเซลล์แสงอาทิตย์ :
พนักงานหรือเครื่องจักรวางเซลล์แสงอาทิตย์ในรูปแบบตาราง การตั้งค่านี้ช่วยให้เซลล์ทำงานร่วมกันเพื่อผลิตไฟฟ้า จำนวนเซลล์ขึ้นอยู่กับขนาดแผงและความต้องการพลังงาน ตัวอย่างเช่น แผงหลักมักจะมี 60 หรือ 72 เซลล์
การเชื่อมต่อ :
แถบโลหะบาง ๆ เชื่อมต่อกับเซลล์แสงอาทิตย์ แถบเหล่านี้ช่วยให้กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ระหว่างเซลล์ได้ การเชื่อมต่อจะต้องแม่นยำ เนื่องจากข้อผิดพลาดอาจทำให้ประสิทธิภาพลดลงได้ การบัดกรีใช้เพื่อรักษาความปลอดภัยการเชื่อมต่อเหล่านี้
การเคลือบ :
เซลล์ที่เชื่อมต่อกันจะถูกวางไว้ระหว่างชั้นป้องกัน มีการเพิ่มแผ่น EVA ใสทั้งสองด้านของเซลล์ ช่วยให้เซลล์ปลอดภัยจากน้ำและความเครียดขณะยึดเซลล์ไว้กับที่
การวางตำแหน่งกระจก :
กระจกนิรภัยถูกเพิ่มเข้าไปที่ด้านบนของเซลล์ กระจกนี้จะปกป้องเซลล์จากความเสียหายที่เกิดจากสภาพอากาศ เช่น ลูกเห็บหรือลมแรง ในขณะที่ปล่อยให้แสงแดดส่องผ่านได้
การเพิ่ม Backsheet :
ติด Backsheet ไว้ที่ด้านล่างของแผง ช่วยปกป้องชิ้นส่วนภายในจากน้ำ สิ่งสกปรก และแสงแดด ทำให้แผงปลอดภัย
การตรวจสอบคุณภาพ :
ก่อนที่จะดำเนินการต่อ แผงจะถูกตรวจสอบปัญหา สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเป็นไปตามมาตรฐานด้านความแข็งแกร่งและประสิทธิภาพ
กระบวนการ ประกอบแผง ใช้การทำงานอย่างระมัดระวังและเทคโนโลยีเพื่อสร้างแผงที่มีอายุการใช้งานยาวนานและผลิตพลังงานสะอาด การรู้ขั้นตอนนี้จะช่วยให้คุณเห็นความพยายามเบื้องหลังการสร้างแผงโซลาร์เซลล์
การห่อหุ้มและการวางกรอบเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ ขั้นตอนเหล่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าแผงมีความแข็งแรง ทนฝนและแดด และพร้อมใช้งาน
การห่อหุ้ม :
การห่อหุ้มจะผนึกเซลล์แสงอาทิตย์และชั้นต่างๆ ไว้ด้วยกัน ความร้อนและแรงกดจะประสาน EVA, กระจก และแผ่นรองหลังให้เป็นหนึ่งเดียว เพื่อป้องกันอากาศและน้ำออกไป ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อเซลล์ได้ อีกทั้งยังทำให้แผงแข็งแรงขึ้นและมีโอกาสโค้งงอหรือแตกร้าวน้อยลง
เคล็ดลับ : การห่อหุ้มที่ดีช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น การปิดผนึกที่ไม่ดีอาจทำให้ชั้นต่างๆ หลุดออกจากกัน ส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง
กรอบ :
หลังจากปิดผนึกแล้ว แผงจะได้กรอบอลูมิเนียม โครงเพิ่มการรองรับและทำให้ติดตั้งแผงบนหลังคาหรือพื้นได้ง่ายขึ้น มีการใช้อะลูมิเนียมเนื่องจากทนทานต่อการเกิดสนิมและทนทานต่อสภาพกลางแจ้งได้ดี เฟรมยังมีรูระบายน้ำและป้องกันความเสียหาย
การติดตั้งกล่องรวมสัญญาณ :
มีการเพิ่มกล่องรวมสัญญาณที่ด้านหลังของแผง กล่องนี้ใช้สำหรับยึดการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและเชื่อมโยงแผงเข้ากับอินเวอร์เตอร์หรือแผงอื่นๆ มันถูกปิดผนึกเพื่อป้องกันน้ำและฝุ่น
การทดสอบขั้นสุดท้าย :
ก่อนจัดส่ง แผงจะผ่านการทดสอบที่เข้มงวด การทดสอบเหล่านี้จะตรวจสอบว่าแผงทำงานได้ดีแค่ไหน แข็งแรงแค่ไหน และทนทานต่อสภาพอากาศอย่างไร สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแผงควบคุมจะเป็นไปตามกฎเกณฑ์ของอุตสาหกรรมและให้พลังงานที่เชื่อถือได้
การห่อหุ้มและการวางกรอบเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างแผงโซลาร์เซลล์ที่ทนทานและมีประสิทธิภาพ ด้วยการทำตามขั้นตอนเหล่านี้อย่างระมัดระวัง ผู้ผลิตจึงสร้างแผงที่มีอายุการใช้งานยาวนานหลายทศวรรษและให้พลังงานสะอาด
5 ขั้นตอนง่ายๆ ในการตรวจสอบคุณภาพแผงโซลาร์เซลล์
การควบคุมคุณภาพเป็นสิ่งสำคัญมากในการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ การทดสอบอย่างระมัดระวังช่วยให้มั่นใจได้ว่าแผงเป็นไปตามกฎและทำงานได้ดีเป็นเวลาหลายปี เมื่อเรียนรู้เกี่ยวกับการทดสอบเหล่านี้ คุณจะเห็นการทำงานหนักเบื้องหลังแผงโซลาร์เซลล์ที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้
มาตรฐานการทดสอบกำหนดกฎเกณฑ์ว่าแผงโซลาร์เซลล์ควรทำงานอย่างไร กฎเหล่านี้จะตรวจสอบว่าแผงยังคงแข็งแกร่งในสภาพอากาศที่แตกต่างกันหรือไม่ มาตรฐานที่สำคัญ ได้แก่ :
IEC 60904-3 : กฎนี้อธิบายวิธีการวัดประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ ใช้ข้อมูลแสงแดดพิเศษเพื่อตรวจสอบความแม่นยำ
สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง (HTC) : แผงได้รับการทดสอบที่อุณหภูมิ 75°C และ 1000W/m² เพื่อตรวจสอบว่าทำงานได้ดีในสภาพอากาศที่ร้อนจัดหรือไม่
สภาพอุณหภูมิต่ำ (LTC) : แผงได้รับการทดสอบที่ 15°C และ 500W/m² นี่แสดงวิธีการแสดงของพวกเขาในที่เย็น
IEC 61853 : กฎนี้ทดสอบแผงในสภาพอากาศหลายประเภท ช่วยให้เห็นว่าพวกมันทำงานอย่างไรในสภาพอากาศในชีวิตจริง
กฎเหล่านี้ทำให้แน่ใจว่าแผงสามารถรองรับความร้อน ความเย็น และแสงแดดได้ การปฏิบัติตามข้อกำหนดดังกล่าว บริษัทต่างๆ จะตรวจสอบให้แน่ใจว่าแผงข้อมูลของตนดีและเชื่อถือได้
ขั้นตอนการทดสอบตรวจสอบว่าแผงมีความแข็งแรงและทำงานได้ดีหรือไม่ การทดสอบแต่ละครั้งจะดูที่ส่วนต่างๆ ของแผงควบคุม การทดสอบทั่วไปได้แก่:
| วิธีการทดสอบ | สิ่งที่ตรวจสอบ | ข้อกำหนดในการผ่าน |
|---|---|---|
| การปั่นจักรยานด้วยความร้อน | การสูญเสียพลังงานหลังจากการทำความร้อนและความเย็น | การสูญเสียพลังงานน้อยกว่า 5% |
| การทดสอบโหลดทางกล | ความแข็งแกร่งภายใต้ความกดดันอันหนักหน่วง | อย่างน้อย 2,400 Pa โดยไม่แตกหัก |
| การทดสอบผลกระทบของลูกเห็บ | ความเสียหายจากการโดนลูกบอลน้ำแข็ง | สูญเสียพลังงานน้อยกว่า 5% หลังจากถูกโจมตี |
| การทดสอบสเปรย์เกลือ | ความต้านทานต่ออากาศเค็ม | วัสดุเสียหายเล็กน้อยหลังจาก 96 ชั่วโมง |
| อัตราการสลายตัวของพลังงาน | ในแต่ละปีจะสูญเสียพลังงานไปเท่าใด | ต่ำกว่า 0.5% หมายถึงความทนทานที่ดีเยี่ยม |
การทดสอบอื่นๆ เช่น การทดสอบด้วยไฟฟ้า (EL) จะพบรอยแตกที่ซ่อนอยู่ การทดสอบ IV Curve จะตรวจสอบว่าแผงสร้างพลังงานได้มากเพียงใด การทดสอบในห้องควบคุมสภาพอากาศจะคัดลอกสภาพอากาศเลวร้ายเพื่อดูว่าแผงยังคงแข็งแรงอยู่หรือไม่ การทดสอบเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแผงมีความปลอดภัยและมีคุณภาพสูงก่อนจำหน่าย
ด้วยการใช้กฎและการทดสอบเหล่านี้ บริษัทต่างๆ จะตรวจสอบให้แน่ใจว่าแผงโซลาร์เซลล์มีความทนทานและเชื่อถือได้ ช่วยให้แผงมีอายุการใช้งานยาวนานและให้พลังงานที่สม่ำเสมอในทุกสภาพอากาศ
เทคโนโลยีใหม่กำลังเปลี่ยนแปลงวิธีการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ แผงขั้นสูง เช่น ประเภทเพอรอฟสไกต์และฟิล์มบางกำลังได้รับการปรับปรุง ขณะนี้เซลล์เรียงกันของ Perovskite-silicon มีประสิทธิภาพถึง 33.9% ซึ่งดีกว่าเซลล์ทางแยกเดี่ยวแบบเก่า ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าแผงในอนาคตจะมีประสิทธิภาพทะลุ 40% ในไม่ช้า ความก้าวหน้านี้มาจากวัสดุที่ดีขึ้นและเครื่องมือ AI
การจัดเก็บพลังงานก็เริ่มดีขึ้นเช่นกัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและโฟลว์ใหม่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ได้ดี ระบบ AI และ IoT ช่วยจัดการพลังงานอย่างชาญฉลาดยิ่งขึ้น เครื่องมือเหล่านี้ช่วยให้แผงทำงานได้แม้ในสภาพอากาศเลวร้าย นวัตกรรมเหล่านี้ร่วมกันช่วยให้พลังงานแสงอาทิตย์เติบโตทั่วโลก
การทำให้แผงโซลาร์เซลล์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมถือเป็นเป้าหมายใหญ่ ภายในปี 2593 ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของสหรัฐอเมริกาอาจผลิตได้เพียง 0.040 กก. CO2-eq/kWh . นี่แสดงให้เห็นว่าพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยโลกได้อย่างไร ในปี 2019 พลังงานแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 680 TWh หรือ 2.5% ของพลังงานทั่วโลก หากประเทศต่างๆ บรรลุเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศ พลังงานแสงอาทิตย์สามารถให้พลังงานได้ 24% ภายในปี 2593
การรีไซเคิลก็ดีขึ้นเช่นกัน บริษัทต่างๆ กำลังค้นหาวิธีนำซิลิคอนและอะลูมิเนียมกลับมาใช้ซ้ำ ซึ่งช่วยลดของเสียและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการผลิตแผง
ระบบอัตโนมัติกำลังเร่งการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ เครื่องจักรทำงานได้เร็วขึ้นและมีข้อผิดพลาดน้อยลง เครื่องมือ AI เพิ่มประสิทธิภาพ 20% และลดต้นทุนลงครึ่งหนึ่ง สายการประกอบอัตโนมัติทำให้แผงรวดเร็วและมีคุณภาพดี
บริษัทที่ใช้ระบบอัตโนมัติเห็นประโยชน์มากมาย ผู้นำด้านไอทีมากกว่า 73% รายงานว่าประหยัดเวลาในการทำงานด้วยตนเอง ประมาณ 51% บอกว่าต้นทุนลดลง 50% การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้แผงโซลาร์เซลล์ราคาถูกและหาซื้อได้ง่ายขึ้น ช่วยให้ผู้คนเปลี่ยนมาใช้พลังงานสะอาดได้มากขึ้น
การเรียนรู้วิธีการผลิตแผงโซลาร์เซลล์แสดงให้เห็นถึงการสร้างสรรค์ที่ซับซ้อน ตั้งแต่การรับวัตถุดิบไปจนถึงแผงอาคาร ทุกขั้นตอนมีความสำคัญ ตัวอย่างเช่น การรับวัสดุใช้พลังงานประมาณ 30% การสร้างแผงใช้พลังงานแผงละ 2,000-2,500 กิโลวัตต์ชั่วโมง แผงสมัยใหม่ช่วยประหยัดพลังงานนี้ได้ภายใน 1-4 ปี และใช้งานได้นานถึง 30 ปี ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นทางเลือกที่ชาญฉลาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
| ขั้นตอน | ข้อเท็จจริงที่สำคัญ |
|---|---|
| การได้รับวัสดุ | ใช้พลังงาน ~30%; เกี่ยวข้องกับการขุดซิลิคอน เงิน อลูมิเนียม และทองแดง |
| การทำแผง | ต้องการพลังงานไฟฟ้า 2,000-2,500 kWh ต่อแผง ใช้พลังงานสีเขียวเพื่อลดมลพิษ |
| เวลาคืนทุนพลังงาน | แผงช่วยประหยัดค่าพลังงานใน 1-4 ปี 25-30 ปีที่ผ่านมา |
การทดสอบอย่างรอบคอบทำให้มั่นใจได้ว่าแผงมีคุณภาพสูง แนวคิดใหม่ทำให้พวกเขาดีขึ้นและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น การผลิตแผงโซลาร์เซลล์ช่วยให้พลังงานสะอาดเติบโตและสนับสนุนโลกที่มีสุขภาพดีสำหรับทุกคน
แผงโซลาร์เซลล์มักจะใช้งานได้นาน 25 ถึง 30 ปี การดูแลก็ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น พวกมันสูญเสียประสิทธิภาพเล็กน้อยเมื่อเวลาผ่านไป แต่ยังคงสร้างพลังงานได้เป็นเวลาหลายปี
การสร้างแผงโซลาร์เซลล์หนึ่งแผงใช้พลังงาน 2,000 ถึง 2,500 กิโลวัตต์ชั่วโมง แผงช่วยประหยัดพลังงานนี้ได้ภายใน 1 ถึง 4 ปี ทำให้เป็นตัวเลือกที่ชาญฉลาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ใช่ แผงโซลาร์เซลล์สามารถรีไซเคิลได้ โรงงานต่างๆ นำชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ซิลิคอน อลูมิเนียม และแก้วกลับมาใช้ซ้ำ การรีไซเคิลช่วยลดของเสียและทำให้การผลิตดีขึ้นสำหรับโลก
ไม่ใช่ แผงโซลาร์เซลล์มีความแตกต่างกันทั้งชนิดและประสิทธิภาพ แผงโมโนคริสตัลไลน์ทำงานได้ดีมากแต่มีราคาสูงกว่า แผงโพลีคริสตัลไลน์มีราคาถูกกว่า และแผงฟิล์มบางมีน้ำหนักเบาและโค้งงอได้
แผงที่แตกไม่ทำงานเช่นกันแต่ยังคงสร้างพลังงาน การตรวจสอบแผงมักจะช่วยค้นหาปัญหาได้ตั้งแต่เนิ่นๆ หากเสียหายมากอาจต้องเปลี่ยนใหม่เพื่อให้ทำงานได้ตามปกติ
