Vakuová divize společnosti Ingersoll-Rand pomáhá fotovoltaickému průmyslu společně vytvářet udržitelnou budoucnost

Vakuová technologie je ve fotovoltaickém průmyslu široce využívána. Zdroje solární energie jsou hojné a široce rozšířené a jsou nejslibnějším obnovitelným zdrojem energie. S rostoucími problémy globálního nedostatku energie a znečištění životního prostředí se fotovoltaická výroba energie stala díky svým čistým, bezpečným, pohodlným a účinným vlastnostem nově vznikajícím průmyslovým odvětvím, o které je všeobecný zájem a které se zaměřuje na rozvoj ve světě.

Současně s tématem uhlíkové špičky a uhlíkové neutrality došlo v odvětví fotovoltaiky k velkému rozvoji, stále více společností se zaměřuje na testování technologie výrobků a optimalizaci výrobního procesu. Snížení nákladů se zároveň stalo důležitým krokem v tom, zda fotovoltaika dokáže překonat ostatní čisté zdroje energie a stát se významným výrobním zařízením.

Vakuová technologie a výrobky mohou uživatelům účinněji pomoci realizovat úlohu snižování nákladů a efektivity a zvyšovat zisky.


Obrázek: Řetězec fotovoltaického průmyslu
Zdroj:

Vakuové aplikace ve fotovoltaickém průmyslu.
Proces přepravy: V procesu výroby fotovoltaických modulů je vakuová technologie potřebná k dosažení účinné a přesné manipulace s obrobky (např. destičkami, články, balicími linkami a hotovými moduly)

Výroba monokrystalických destiček - proces vytahování krystalů: používá se ve spékacích pecích pro monokrystalický a polykrystalický křemík, aby se zabránilo kontaminaci nečistotami, zabránilo se reakcím s jinými plyny a zlepšila se čistota vytahování krystalů
Zařízení: Pec na výrobu monokrystalů
Podmínky růstu: musí být ve vakuu nebo v ochranné atmosféře, aby se zabránilo oxidaci
Složení: Celkem šest částí: tělo pece, elektrická část, tepelný systém, systém vodního chlazení, vakuový systém a zařízení pro přívod argonu

Výroba solárních článků - proces leptání: Křemík dopovaný kolem solárního článku se leptá, aby se zabránilo toku fotogenerovaných elektronů shromážděných na přední straně přechodu PN na zadní stranu přechodu PN podél difúze hran s fosforem, což způsobuje zkrat.
Solární článek je polovodičové zařízení s funkcí přeměny energie na bázi polovodičového materiálu, které je základním zařízením pro výrobu energie ze sluneční fotovoltaiky.
Křemíkové solární články (monokrystalické křemíkové solární články, polykrystalické křemíkové solární články, amorfní křemíkové solární články), tenkovrstvé solární články, složené solární články, organické polovodičové solární články

Výroba modulů solárních článků - proces laminace: vytlačení vzduchu v mezeře obalového materiálu a plynu vznikajícího během procesu laminace za účelem odstranění vzduchových bublin v modulu; vytvoření tlakového rozdílu uvnitř laminátoru pro vytvoření tlaku potřebného pro laminaci
Laminátor: Laminované buňky se umístí dovnitř laminátoru a vzduch uvnitř modulu se odsává vakuováním, poté se zahříváním roztaví EVA, aby se buňky, sklo a zadní deska spojily dohromady; nakonec se modul ochladí a vyjme.


Vakuový roztok
Proces vytahování krystalů
Bezpečnostní opatření.
Během procesu vytahování krystalů je vyžadována stabilita prostředí - testuje se maximální vakuum a odolnost vývěvy vůči zatížení, které se může smísit s olejem vývěvy a způsobit zhoršení výkonu vývěvy
Během vytahování krystalů vznikají nečistoty a oxidy křemíku - Požadavky na proces vývěvy


.
Mezní vakuum: méně než 0,03 mbar
Požadavek na vakuum při vytahování krystalů: přibližně 15 mbar

Hlavní produkty.
Suchá šroubová vývěva VS


Důvod
Vysoká mezní kapacita vakua
Vysoký výkon, vysoká odolnost proti zatížení
Není potřeba vývěvový olej, nižší náklady na údržbu


Laminovaný proces
Upozornění.
Vlastnosti lepidla EVA - Lepidlo EVA se mísí s olejem čerpadla nečistotami vznikajícími při vysoké teplotě, což způsobuje zhoršení výkonu
Nepřetržitá výroba po celý den, aby bylo zajištěno, že fotovoltaický modul je naprosto plochý a bez příměsi vzduchu nebo plynu - Výkon
Čím vyšší je úroveň vakua v procesu laminace, tím lepší je kvalita a delší životnost fotovoltaického modulu - Úroveň vakua




Požadavky na proces.
Nejvyšší vakuum: 1 mbar
Teplota laminátu nad 140 °C

Laminátová komora a vytvrzovací komora Hlavní produkty.
Suchá šroubová vývěva vs.


Důvod
Není potřeba žádná pracovní kapalina
Blízko vysokého vakua
Menší náklady na údržbu než u olejových vývěv
Sekundární přenos tepla / nepřímé chlazení (přímé chlazení vede k nadměrným teplotním rozdílům, nepřímé chlazení tomuto problému předchází)

Chladicí komora Doporučení k výrobku.
Drápková vývěva řady VLR

Důvody.
Antikorozní schopnost - vestavěný povlak sulfidu molybdeničitého/PTFE, případný kondenzát lze volně odvádět směrem dolů
Vysoký výkon
Nízké náklady životního cyklu
Ve společnosti Ingersoll-Rand neustále inovujeme, abychom do fotovoltaického průmyslu přinášeli účinnější, energeticky úspornější a ekologičtější řešení, a vytváříme tak hodnoty pro naše zákazníky se silným závazkem udržitelnosti.

Svěřte nám, že vám zlepšíme život.