1839'da Antoine Becquerel tarafından fotovoltaik etkinin gösterilmesinden ve 1954'te Bell Laboratories tarafından ilk fotovoltaik hücrenin sunumundan bu yana, fotovoltaik teknolojisi, bugün olduğu gibi bu şaşırtıcı seviyeye ulaşmadan önce çok yol kat etti. Günümüzde bu büyük yenilikten doğan ekipmanlar, evlerimize daha sorumlu bir şekilde elektriği sağlamamızı, evlerimizi ısıtmamızı, kısacası daha özerk, daha verimli ve daha ekolojik enerji kaynaklarına sahip olmamızı sağlıyor.
Kabul edilmelidir: güneş enerjisi yükselişte. Peki, çatılarımızı ve teraslarımızı süsleyen bu fotovoltaik güneş panelleri nasıl yapılıyor? Neyden yapildilar? Kurulumları ne olacak? Geleneksel çözümlerden gerçekten nasıl daha avantajlılar? Sizi bu küçük pratik kılavuzda tüm bu soruların yanıtlarını keşfetmeye davet ediyoruz. güneş fotovoltaik.
Fotovoltaik paneller nelerden yapılmıştır?
Bir fotovoltaik panel, esas olarak seri veya paralel olarak bağlanmış birkaç fotovoltaik hücreden oluşur. Güneş enerjisini foton adı verilen elektromanyetik dalgalar şeklinde aldıktan sonra elektriğe dönüştüren bu elektronik bileşenlerdir. Yaygın olarak "fotovoltaik etki" olarak bilinen, foton enerjisinin elektrik akımına bu dönüşümü, doğal bir fenomenden veya daha doğrusu kimyasal bir reaksiyondan kaynaklanır.
Fotovoltaik hücreleri oluşturan katmanlar genellikle silikondan yapılır, yarı iletken bir malzeme (yalıtkan ile iletken arasında yarı yarıya) ve katkı yapıldığında bir akımın geçişine izin verir. Silisyum fosfor gibi yüksek elektron içeriğine sahip bir bileşik ile birleştirilmiş sözde N katkılı katman, negatif yüklüdür. Silikonun bor gibi daha az elektron içeren bir elementle ilişkili olduğu diğer modül (P katkılı katman) ise pozitif yüklüdür.
Zıt işaretli bu iki cihaz arasındaki etkileşim, bir PN bağlantısı (bir elektrik alanı) oluşturur. Fotovoltaik hücre güneş ışınlarına maruz kalarak fotonları emdiğinde, iki tabakanın yükleri arasında dengesizlikler oluşur. Ardından seviyeleri yeniden dengelemek için sistematik yüklerin önemli bir hareketi gelir (elektronlar ve delikler hareket etmek ve dolayısıyla dolaşmak zorundadır). Elektrik akımı bu fenomenden gelir.
Fotovoltaik güneş panelleri nasıl yapılır?
La fotovoltaik güneş panelleri imalatı çeşitli gerekli adımları ve işlemleri içerir.
- Modüllerin oluşturulması
Yaratma süreci, güneş silikonu veya metalurjik silikon üretimi ile başlar. İkincisi, silika ve odun parçalarından oluşan bir karışımın kimyasal reaksiyonuyla oluşturulur. Elde edilen kristaller daha sonra silikon külçeler oluşturmak için çok yüksek bir sıcaklıkta (yaklaşık 1°C) ateşlenir. Soğutulduktan sonra parçalar istenen şekli (monokristal veya polikristal) almak için dilimler (gofretler) halinde kesilir.
- Yansıma önleyici tedavi
Silikonun külçeleri veya levhalarının ışığı yansıtmaması için yansıma önleyici işlem gereklidir. Bu işlemin sonunda yaprakların yüzeyi artık pürüzsüz olmaz ve dokusu tamamen dönüşür. Artık önemli miktarda ışığı emebiliyor.
- Katman dopingi
Silikon katmanları doplamak (+ veya - yükleri eklemek) için fosfor veya bor, modülün ön yüzünde çok yüksek sıcaklıkta biriktirilir. Daha sonra, güneş ışınımına maruz kaldıklarında elektrik üretecek olan katkılı katmanlara sahip hücreler elde ederiz.
- Elektrik devresinin montajı
Bu adım, fotovoltaik etki sayesinde üretilen ve toplanan akımın aktarılabilmesi için modüllerin yüzeyine bir elektrik devresi basmaktan ibarettir.
- Hücrelerin birleşmesi ve panelin son montajı
Fonksiyonel ve sağlam bir yapı oluşturmak için öncelikle fotovoltaik hücrelerin birbirine bağlanması gerekir (bir panel için yaklaşık 48 ila 72 hücre). Daha sonra kaynaklanmaları ve ardından temperli bir cam plaka altında kapsüllenmeleri gerekecektir. Montaj, montajı bir fotovoltaik panel oluşturacak şekilde çerçeveleyecek bir alüminyum desteğin montajı ile tamamlanır.
Ekipmanı monte ederken, akım üreten cihazın tamamını invertöre bağlamak için plakanın arkasına yerleştirilmiş bir bağlantı kutusu gerekecektir. İkincisi, üretilen doğru akımı alternatif akıma dönüştürmek için kullanılacaktır.
Fotovoltaik güneş paneli nasıl kurulur?
L 'fotovoltaik panellerin montajıözellikle oldukça geniş bir yüzeyde gerçekleştirilirse, belirli sayıda alet ve aksesuarın yanı sıra özel teknik bilgi gerektirir. Bu nedenle, elemanların montajı için her zaman yetkin ve iyi donanımlı teknisyenlerin çağrılması şiddetle tavsiye edilir. Genel olarak cihazların kurulumu şu şekilde gerçekleşmelidir:
- Doğrulanması ve hazırlanması kurulum alanı
- La kısaltmalar ayarlar (alt ve yan)
- kurulması çatı altı ekranı (sızdırmazlık sistemi)
- La döşeme rayları ve güneş panelleri
- Le panelleri invertöre bağlama
- Le inverteri elektrik şebekesine bağlama veya bir depolama sistemine (güneş pilleri)
Fotovoltaik paneller: güneş enerjisine geçmenin avantajları
Güneş enerjisine geçiş, enerji ve ekolojik geçişin tam anlamıyla devam ettiği bir bağlamda mantıklı bir adım gibi görünüyorsa, bu seçimin aslında birçok avantajı vardır. Fotovoltaik güneş panelleri kullanmayı tercih eden haneler şunlardan faydalanır:
- Temiz, tükenmez ve tamamen ücretsiz yenilenebilir enerji kaynağı
Güneş panellerinin kullanımı %100 yeşil ve bedava elektriğe erişim sağlar. Ek olarak, güneş panellerinin elemanlarının %85'inden fazlası geri dönüştürülebilir olduğundan ve ekipmanın oldukça uzun bir ömre sahip olması (40 ila 50 yıl) nedeniyle, tamamen ekolojik ve sürdürülebilir bir çözümdür.
- Önemli enerji tasarrufu ve çeşitli mali yardımlar mevcuttur
Kendi kendine tüketim, bir hane halkının enerji faturalarında %40'a kadar tasarruf etmesini sağlar. Ayrıca, fotovoltaik panellerin kurulumu çeşitli mali yardımlar için de uygundur: öz tüketim ikramiyesi, MaPrimeRénov 'güneş, KDV'nin %5,5'e düşürülmesi, yerel ve bölgesel yardım, vb.
- Gayrimenkul katma değeri