رقاقة الشمسية

رقاقة الشمسية

الرقاقة الشمسية عبارة عن شريحة رقيقة من السيليكون تشكل أساس الخلايا الشمسية المستخدمة في الألواح الكهروضوئية. وهي مصنوعة عادة من السيليكون أحادي البلورات أو متعدد البلورات وتأتي بأحجام ومواصفات مختلفة. تشمل المواصفات الرئيسية نوع المادة (أحادية أو متعددة)، والحجم (على سبيل المثال، 156.75 ملم، 166 ملم، 182 ملم، 210 ملم)، والسمك، والمقاومة، والعمر الافتراضي.

الوصف

المواصفات العامة حول الرقاقة الشمسية

أنواع الرقائق الشمسية:

–

أحادي البلورية:

مقطوع من بلورة واحدة مستمرة من السيليكون، مما يوفر كفاءة أعلى بسبب البنية البلورية الموحدة.

–

متعدد البلورات:

 

مصنوعة من بلورات السيليكون المتعددة، وهي أقل تكلفة بشكل عام ولكن بكفاءة أقل قليلاً.

أحجام الرقاقة الشائعة:

–

156.75 ملم × 156.75 ملم (M2):

–

حجم مستخدم على نطاق واسع، لكن بعض الشركات المصنعة تنتقل إلى تنسيقات أكبر.

–

158.75 ملم × 158.75 ملم (G1):

–

حجم شائع بسبب التوافق مع تصميمات الوحدات الموجودة.

–

166 مم × 166 مم (M6):

–

حجم رقاقة أكبر، يكتسب قوة جذب في السوق.

–

182 مم × 182 مم (M10):

–

تنسيق آخر أكبر حجمًا، يوفر خرج طاقة أعلى.

–

210 مم × 210 مم (G12):

–

رقاقة كبيرة الحجم مصممة لزيادة توليد الطاقة وكفاءة النظام.

المواصفات الرئيسية:

–

المادة: أحادي البلورية أو السيليكون متعدد البلورات.

–

الحجم: يمكن أن تتراوح من 156 ملم إلى 210 ملم (أو أكبر).

–

سمك: عادة، حوالي 150-200 ميكرومتر (ميكرومتر).

–

المقاومة: يتم قياسها بالأوم سنتيمتر (Ω·cm)، عادةً ما بين 0.4 و2.0 Ω·cm.

–

العمر: يؤثر عمر حامل الأقلية، المقاس بالميكروثانية، على كفاءة الخلية.

–

تركيز الأكسجين والكربون: مستويات الشوائب التي يمكن أن تؤثر على الأداء.

–

التوجه: الاتجاه البلوري، غالبًا <100> ±3°.

–

TTV (إجمالي تباين السُمك): يقيس سمك التوحيد.

–

عمق علامة المنشار: يشير إلى جودة عملية القطع.

–

الاعوجاج والقوس: يقيس التسطيح، حيث تشير القيم المنخفضة إلى جودة أفضل.

خصائص الرقاقة:

–

مصنوعة من السيليكون النقي (إما أحادي البلورات أو متعدد البلورات).

–

يتراوح سمكها عادة بين 120 و 200 ميكرومتر.

–

تتم معالجته كهربائيًا وبصريًا لتحويل ضوء الشمس إلى تيار كهربائي.

–

ملحوظة: تطورت تقنيات الرقائق في السنوات الأخيرة لتصبح أرق وأكثر كفاءة، مما يساعد على تحسين أداء الألواح الشمسية وتقليل تكاليف الإنتاج

قد تختلف هذه المواصفات قليلاً حسب الشركة المصنعة, متطلبات العملاء، و تصميم الخلية (على سبيل المثال، PERC، TOPCon، HJT).

 

المواصفات النموذجية للرقائق الشمسية أحادية البلورية المصنوعة من السيليكون

المعلمة

المواصفات

مادة

السيليكون أحادي البلورية

التوجه الكريستالي

⟨100⟩ أو ⟨111⟩

نوع المنشطات

النوع p (البورون) أو النوع n (الفوسفور)

المقاومة

0.5 – 3 أوم · سم (للنوع p) أو 1 – 10 أوم · سم (للنوع n)

حجم الرقاقة

156.75 ملم × 156.75 ملم (قياسي 6 بوصة)

سمك الرقاقة

160 - 180 ميكرومتر

نسيج السطح

هرمي (حمض أو قلوي محفور)

الحافة

زوايا مستديرة (شكل مربع زائف)

TTV (إجمالي تباين السُمك)

< 20 ميكرومتر

رأى الضرر

تمت إزالته (عن طريق النقش السطحي)

مدى الحياة (الناقل الأقلية)

> 1 ميكروثانية (يعتمد على درجة الجودة)

محتوى الأكسجين

<1e18 ذرة/سم³

محتوى الكربون

<5e17 ذرة/سم³

الاعوجاج / القوس

< 20 ميكرومتر

 

أمثلة على المواصفات لبعض أنواع الشمسية الرقائق

 

نوع P 210 (الحجم: 210±0.25 مم)


 

الميزات الرئيسية

- عملية ناضجة متطابقة مع المعدات المتقدمة

- قابل للتخصيص، وسرعة التسليم لتلبية احتياجات العملاء

- عملية توهين منخفضة

خصائص المواد

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

نوع الموصلية

P

آلة اختبار PN

منشط

الغاليوم

/

التبلور

أحادي البلورية

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

كثافة حفرة الحفر (كثافة الخلع)

<500 سم-2

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

التوجه السطحي

<100>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

التوجه الجانبي

<010>, <001>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

محتويات الأكسجين (ppma)

≤16

فورييه (ASTM F121-83)

محتويات الكربون (جزء في المليون)

≤1

فورييه (ASTM F123-91)

الخصائص الكهربائية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

مدى الحياة (نحن)

70

بي سي تي-400

المقاومة (س. سم)

0.4-1.1

آلة الفرز الأوتوماتيكية

قاعدة الخصائص الهندسية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

الهندسة

شبه مربع

/

شكل حافة مائلة

الزاوية اليمنى

/

الطول المربع (مم)

210 ± 0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الطول القطري (مم)

295 ± 0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

إسقاط طول الشطب (مم)

1.41±0.5 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

العمودية

90±0.150°

آلة الفرز الأوتوماتيكية

سمك(ميكرومتر)

155 + 10/ – 10

آلة الفرز الأوتوماتيكية

جودة المظهر

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

جودة السطح

لا توجد عيوب بصرية

آلة الفرز الأوتوماتيكية

التقطيع

لا توجد عيوب بصرية، لا يوجد عمق خط ساطع <0.3 مم، الطول <0.5 مم؛ العدد <2/قطعة، بدون شريحة V

آلة الفرز الأوتوماتيكية

علامة المنشار (ميكرومتر)

≤15

آلة الفرز الأوتوماتيكية

صفحة الحرب(ميكرومتر)

≤40

آلة الفرز الأوتوماتيكية

تي تي في(ميكرومتر)

≤25

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الشقوق / الثقوب الصغيرة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية

زاوية غير مملوءة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية

 

نوع N 210 (الحجم: 210±0.25 مم)

 

الميزات الرئيسية

– عملية حقلية حرارية كبيرة منخفضة الأكسجين

– رقائق عالية الكفاءة تتناسب مع احتياجات العملاء المتنوعة

– احتياطيات القدرة الكافية

خصائص المواد

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

نوع الموصلية

N

آلة اختبار PN

منشط

الفوسفور

/

التبلور

أحادي البلورية

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

كثافة حفرة الحفر (كثافة الخلع)

<500 سم-2

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

التوجه السطحي

<100>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

التوجه الجانبي

<010>, <001>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

محتويات الأكسجين (ppma)

≤12

فورييه (ASTM F121-83)

محتويات الكربون (جزء في المليون)

≤1

فورييه (ASTM F123-91)

الخصائص الكهربائية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

مدى الحياة (نحن)

>800

بي سي تي-400

المقاومة (س. سم)

0.3-2.1

آلة الفرز الأوتوماتيكية

قاعدة الخصائص الهندسية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

الهندسة

شبه مربع

/

شكل حافة مائلة

الزاوية اليمنى

/

الطول المربع (مم)

210 ± 0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الطول القطري (مم)

295 ± 0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

إسقاط طول الشطب (مم)

1.41±0.5 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

العمودية

90±0.150°

آلة الفرز الأوتوماتيكية

سمك(ميكرومتر)

130 + 10/ – 10

آلة الفرز الأوتوماتيكية

جودة المظهر

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

جودة السطح

لا توجد عيوب بصرية

آلة الفرز الأوتوماتيكية

التقطيع

لا توجد عيوب بصرية، لا يوجد عمق خط ساطع <0.3 مم، الطول <0.5 مم؛ العدد <2/قطعة، بدون شريحة V

آلة الفرز الأوتوماتيكية

علامة المنشار (ميكرومتر)

≤15

آلة الفرز الأوتوماتيكية

صفحة الحرب(ميكرومتر)

≤40

آلة الفرز الأوتوماتيكية

تي تي في(ميكرومتر)

≤25

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الشقوق / الثقوب الصغيرة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية

زاوية غير مملوءة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية

 

N نوع 210 (الحجم: 182*183.75±0.25 مللي متر)

 

الميزات الرئيسية

– عملية حقلية حرارية كبيرة منخفضة الأكسجين

– رقائق عالية الكفاءة تتناسب مع احتياجات العملاء المتنوعة

– احتياطيات القدرة الكافية

خصائص المواد

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

نوع الموصلية

N

آلة اختبار PN

منشط

الفوسفور

/

التبلور

أحادي البلورية

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

كثافة حفرة الحفر (كثافة الخلع)

<500 سم-2

تقنيات الحفر التفضيلية (ASTM F47-88)

التوجه السطحي

<100>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

التوجه الجانبي

<010>, <001>±3°

طريقة حيود الأشعة السينية

محتويات الأكسجين (ppma)

≤12

فورييه (ASTM F121-83)

محتويات الكربون (جزء في المليون)

≤1

فورييه (ASTM F123-91)

الخصائص الكهربائية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

مدى الحياة (نحن)

>800

بي سي تي-400

المقاومة (س. سم)

0.3-2.1

آلة الفرز الأوتوماتيكية

قاعدة الخصائص الهندسية

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

الهندسة

شبه مربع

/

شكل حافة مائلة

الزاوية اليمنى

/

الطول المربع (مم)

182 / 183.75±0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الطول القطري (مم)

247 ± 0.25 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

إسقاط طول الشطب (مم)

7.51±0.5 ملم

آلة الفرز الأوتوماتيكية

العمودية

90±0.15°

آلة الفرز الأوتوماتيكية

سمك(ميكرومتر)

130 + 10/ – 10

آلة الفرز الأوتوماتيكية

جودة المظهر

العنصر (الوحدة)

المواصفات

طريقة التفتيش

جودة السطح

لا توجد عيوب بصرية

آلة الفرز الأوتوماتيكية

التقطيع

لا توجد عيوب بصرية، لا يوجد عمق خط ساطع <0.3 مم، الطول <0.5 مم؛ العدد <2/قطعة، بدون شريحة V

آلة الفرز الأوتوماتيكية

علامة المنشار (ميكرومتر)

≤15

آلة الفرز الأوتوماتيكية

صفحة الحرب(ميكرومتر)

≤40

آلة الفرز الأوتوماتيكية

تي تي في(ميكرومتر)

≤25

آلة الفرز الأوتوماتيكية

الشقوق / الثقوب الصغيرة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية

زاوية غير مملوءة

لا شيء

آلة الفرز الأوتوماتيكية


 

مقارنة بين
الرقائق الشمسية أحادية البلورية ومتعددة البلورات

ميزة

السيليكون أحادي البلورية

السيليكون متعدد البلورات

الهيكل البلوري

هيكل بلوري واحد مستمر

بلورات السيليكون المتعددة تندمج معًا

اللون

أسود داكن أو أزرق غامق مع حواف مستديرة

أزرق فاتح إلى متوسط مع حواف مربعة

الكفاءة

أعلى (عادة 18-23%)

أقل (عادة 15-18%)

الأداء في الإضاءة المنخفضة

أفضل

معتدل

تحمل درجة الحرارة

أداء أفضل في درجات الحرارة المرتفعة

أكثر قليلا تتأثر بالحرارة

النفايات المادية في الإنتاج

المزيد من النفايات بسبب القطع الدقيق للسبائك الأسطوانية

نفايات أقل، وقطع أبسط من الكتل

عمر

أكثر من 25 عامًا (مثل البولي، لكنه يحتفظ بالأداء بشكل أفضل)

25+ سنة

التكلفة

أعلى

أقل

كفاءة المساحة

مزيد من الطاقة لكل متر مربع (مثالي لمساحة السقف المحدودة)

استخدام أقل كفاءة للمساحة

التطبيقات المشتركة

أسطح المنازل السكنية، والأنظمة التجارية، والمناطق ذات المساحة المحدودة

مشاريع على نطاق المنفعة وحساسة للتكلفة

 

AR
سلة التسوق (0 عناصر)