Wie funktionieren Solarzellen im Jahr 2024: Hauptbestandteile, Herstellungsphasen und Arbeits Algorithmus
Solarenergie wird weltweit immer mehr zum Standard für Privathaushalte, und frühere Technologien werden zu einer zuverlässigen Grundlage für den Bau verbesserter und effizienterer Solarmodule. Oft bleiben die Kunden auf halbem Weg stehen und stellen sich die logischen Fragen: Ist diese Technologie für mein Haus geeignet? Und für ganze Unternehmen? Ist der Preis gerechtfertigt? Aus welchen Materialien bestehen die Module überhaupt und wie funktionieren sie?
Wichtige Informationen sollten ebenso wie Solarmodule nicht im Verborgenen bleiben. Wir haben für Sie einen kleinen Leitfaden für eine überlegte und bewusste Investition in umweltfreundliche Hersteller zusammengestellt.
Was ist ein Solarmodul?
Ein Solarmodul wandelt Sonnenenergie in elektrischen Strom um. Die Anlage funktioniert auf der Grundlage des photoelektrischen Effekts, bei dem die Teilchen des Sonnenlichts - die Photonen - Elektronen in den Elementen des Moduls in Bewegung setzen. Diese Elemente und Halbleiter bestehen häufig aus Silizium, Bor, Phosphor und Gallium.
Wie wird Energie erzeugt?
Die Hauptbestandteile eines Solarmoduls, die die gesamte Reaktion erzeugen, sind zwei entgegengesetzt geladene Siliziumschichten. Die positiv geladene P-Schicht wird von der negativ geladenen N-Schicht zusammengedrückt, wodurch ein elektrisches Feld entsteht. Die Reaktion wird durch die Zugabe der oben genannten Elemente Gallium und Bor zu der Mischung ermöglicht, wodurch ein Grundgerüst - ein Silizium Klumpen - entsteht. Phosphor ermöglicht die Aktivierung und die geordnete Leitung des elektrischen Stroms.
In welchen Schritten entsteht ein Solarmodul?
1. Vorbereitung der Basis.
Der fertige und oben beschriebene Silizium Klumpen wird in spezielle Blätter geschnitten und mit einer anti reflexiven Schicht bedeckt. In den fertigen Zellen werden Schlitze geschnitten, durch die in Zukunft die von der Sonne erzeugten Ströme fließen werden.
2. Modellierung des Rahmens.
Dies impliziert die Verbindung aller Elemente der Batterie zu einem einzigen metallischen Rahmen. Der von den Zellen erzeugte Strom kann nahtlos von allen Teilen des Panels zu den Drähten fließen und von dort zu der Verteilerbox weitergeleitet werden.
3. Schutz der Platten.
Der untere Teil der Solarzellen ist durch Metallplatten oder besonders widerstandsfähigen Kunststoff geschützt. Über den Solarzellen ist eine spezielle Glasscheibe angebracht, die gleichzeitig als Schutz vor verschiedenen äußeren Einflüssen dient und eine Überhitzung der Batterie verhindert.
4. Verteilerkasten.
Sie gewährleistet einen korrekten Stromfluss von der Platte zum Wechselrichter und verhindert dabei jegliche unerwünschte Veränderungen. Der Wechselrichter wiederum wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um, den Haushalte und Unternehmen direkt verbrauchen können.
Vom Komplexen zum Einfachen.
Zur Veranschaulichung verwenden wir ein schematisches und vereinfachtes Modell des Panel Betriebs:
Lichtphotonen - Elektronen der negativen Schicht (N-Typ) - elektrisches Feld zwischen den Siliziumschichten - Drähte - Verteilerkasten - Wechselrichter.
Die wichtigsten Vorteile der Solarenergie.
Das bedeutendste Merkmal der Solarenergie ist zweifellos die unerschöpfliche Quelle solarer Strahlung. Durch den Anschluss des Hauses an diese Technologie erhält der Investor die offene Möglichkeit zur autonomen Stromerzeugung rund um das Jahr. Zu den weiteren Vorteilen gehören unter anderem:
– Keine Gasemissionen in die Umwelt.
– Keine Lärmbelästigung.
– Zuverlässige und langlebige Technologien.
– Effiziente Erzeugung preiswerter Solarenergie.
Gibt es Schäden durch Solarpaneele und was sind die Nachteile?
Die Verwendung von Solarzellen ist für Umwelt und Gesundheit völlig unbedenklich, wenn alle Vorschriften strikt eingehalten werden. Wichtig ist der Austausch und die fachgerechte Entsorgung.
Da in ihrer Zusammensetzung viele chemische Elemente enthalten sind, erfordert dies eine präzise Abfolge in ihrer professionellen Entsorgung durch spezialisierte Dienstleistungsunternehmen. Es geht um die Haupt Mythen und Teilkomponenten jeder Solarzelle - Cadmium und Blei.
Cadmium ist ein Schwermetall, das beim Menschen Lungen-, Nieren- und Knochenschäden verursachen kann. Die gleichen Auswirkungen können auch durch Blei verursacht werden. Es ist wichtig zu verstehen, dass diese Stoffe nur während der Montage oder bei der Entsorgung in die Umwelt gelangen können. Die Montage der Paneele erfolgt nach allen Vorschriften und Arbeitsregeln, jeder Arbeiter folgt einem festgelegten Algorithmus und minimiert die Möglichkeit negativer Auswirkungen auf Null. Die Entsorgung ist ein aktuelles Problem, das jedoch in vielen Ländern bereits durch die Einrichtung spezieller Sammelstellen für die ordnungsgemäße Entsorgung und das Recycling aller Materialien gelöst wird. Solarzellen sind für Mensch und Natur während des Produktionsprozesses völlig ungefährlich.
Haben Sie Fragen?
Wenn Sie noch Zweifel haben und mehr über die Vorteile und Eigenschaften der von uns angebotenen Solarzellen erfahren möchten, wenden Sie sich bitte an unsere Beraterinnen und Berater, die Ihnen gerne alle notwendigen Informationen geben.