ለምንድነው የፀሐይ ፓነሎች በአብዛኛው ሰማያዊ ወይም ጥቁር የሆኑት?
የምርት መግቢያ
ንጹህ ቀንን አስብ።


በጣሪያ ጫፍ ላይ ቆመህ የፀሐይ ፓነሎች ረድፎች በፀሐይ ስር በጸጥታ ሲተኙ ትመለከታለህ። የፀሐይ ብርሃን ራሱ ነጭ ነው፣ ነገር ግን እነዚያ ፓነሎች ነጭ፣ ወርቃማ ወይም ግልጽ አይደሉም።
አብዛኛዎቹ ሰማያዊ ናቸው። ወይም ጥቁር።
እና እዚህ ላይ በጣም ተፈጥሯዊ የሆነ ጥያቄ ይነሳል። የፀሐይ ፓነሎች የፀሐይ ብርሃንን ለመያዝ ካሉ፣ ለምን በጣም ጨለማ ሆነው ይታያሉ? አእምሯችን ነጭ በጣም ደማቅ፣ ብር በጣም አንጸባራቂ፣ ወርቅ ደግሞ ከፀሐይ ጋር በጣም የሚመሳሰል ነው ይላል። ነገር ግን በትክክል ኤሌክትሪክ የሚያመነጩት ፓነሎች እንደ ሰማያዊ-ጥቁር ብርጭቆ ቁርጥራጮች ይመስላሉ።
እንደ አቅራቢ የፀሐይ ፓነል አምራች ማሽኖች እና የፀሐይ ፓነል ማምረቻ መስመር ቁልፍ መፍትሄዎች፣ Ooitech ሙሉ ጥቁር ሞጁሎችን የማምረት መስመሮችን ማቅረብ ይችላል።
ይህ በእውነቱ ስለ ውበት አይደለም። በሰዎች እና በፀሐይ ብርሃን መካከል ለአስርተ ዓመታት የቆየ የምህንድስና ድርድር ነው።

ሰማያዊ ፖሊክሪስታላይን ሲሊከን ከጥቁር ሞኖክሪስታላይን ሲሊከን ጋር
መግለጫ፡ የፀሐይ ፓነሎች ሰማያዊ እና ጥቁር ቀለም ቀላል ቀለም አይደለም። እሱ የክሪስታል መዋቅር፣ ፀረ-አንጸባራቂ ፊልም እና የብርሃን መሳብ ቅልጥፍና ጥምር ውጤት ነው።
በቀላል የዕለት ተዕለት ልምድ እንጀምር። በበጋ ፀሐይ ውስጥ ጥቁር መልበስ የበለጠ ሞቃት ይሰማል። ነጭ መልበስ ደግሞ ቀዝቃዛ ይሰማል። ነጭ ልብሶች ብዙ ብርሃንን ያንጸባርቃሉ። ጥቁር ልብሶች ደግሞ የበለጠ ይሳባሉ።
የፀሐይ ፓነሎች በተመሳሳይ መንገድ ይሰራሉ። ለአብዛኛዎቹ ነገሮች፣ ጥሩ አንጸባራቂነት ጥሩ ይመስላል። ለፀሐይ ፓነል ግን ነጸብራቅ ብክነት ነው። የፀሐይ ብርሃን ጨረር ፓነሉን ሲመታና ወደ ሰማይ ሲመለስ፣ በጭራሽ ኤሌክትሪክ አይሆንም። ወደ ሲሊከን ውስጥ የሚገባው ብርሃን ብቻ ኤሌክትሮኖችን ለማንቃትና ኤሌክትሪክ ለማመንጨት እድል አለው። የአሜሪካ ኢነርጂ ዲፓርትመንትም በግልጽ እንደሚለው፡ የሲሊከን ንብርብር ብርሃንን ይቀበላል፣ ኤሌክትሮኖች ይደሰታሉ፣ እና ሲንቀሳቀሱ ኤሌክትሪክ ያመነጫሉ።
ስለዚህ ከመጀመሪያው ጀምሮ፣ የፀሐይ ፓነል ነጭ መሆን አይፈልግም። ነጭ ማለት «የፀሐይ ብርሃን መጣ፣ እና ወደ ሰማይ መለስኩት» ማለት ነው። ሰማያዊ-ጥቁር ደግሞ «የፀሐይ ብርሃን መጣ፣ እና የቻልኩትን ያህል እይዛለሁ» ማለት ነው።
ቴክኒካል መለኪያዎች
ለምን ብዙ የቆዩ ፓነሎች ሰማያዊ ናቸው?
ይህ ከቀድሞው በጣም የተለመደ የፓነል አይነት ጋር ይዛመዳል፡ ፖሊክሪስታላይን ሲሊከን።
ፖሊክሪስታላይን ሲሊከን አንድ ፍጹም ክሪስታል አይደለም። እሱ ብዙ ትናንሽ እህሎች አንድ ላይ የተጨመቁ ናቸው። እንደ በረዶ የቀዘቀዘ ሐይቅ ወለል አስቡ፣ በስንጥቅ የበረዶ ንድፎች የተሞላ። እያንዳንዱ እህል በትንሹ ወደ ተለያየ አቅጣጫ ይጠቁማል። የፀሐይ ብርሃን ሲመታው በትንሹ በተለያየ መንገድ ይንጸባረቃል። ለዚህም ነው ፖሊ ፓነሎች ብዙውን ጊዜ ሰማያዊ ወይም ጥቁር ሰማያዊ የሚመስሉት፣ እና ወለላቸው ደካማ የተሰነጠቀ፣ የበረዶ ስንጥቅ፣ የብረት ሸካራነት ያለው።
ስለዚህ የፖሊ ሲሊከን ሰማያዊ ቀለም ቀለም አይደለም። እሱ በፀሐይ ስር የሚታየው የሲሊከን ክሪስታሎች ሸካራነት ነው።
ነገር ግን ሰማያዊው ቀለም ከክሪስታል ብቻ አይመጣም። በፓነሉ ወለል ላይ ፀረ-አንጸባራቂ ሽፋን የሚባል በጣም ቀጭን ሽፋን አለ። ቃሉ ቴክኒካል ይመስላል፣ ነገር ግን ለመረዳት ቀላል ነው። መነጽር ሲለብሱ፣ አንዳንድ ሌንሶች ደካማ ሰማያዊ-ሐምራዊ ወይም አረንጓዴ ነጸብራቅ ይይዛሉ (አሁን እየተመለከቱት ያለው የስልክ ስክሪን ተመሳሳይ ነው)። ያ ፊልም ማስዋቢያ አይደለም። ነጸብራቅን ይቀንሳል ስለዚህ ብዙ ብርሃን በሌንስ ውስጥ ያልፋል።
ከፓነል ጋር ተመሳሳይ ነው። ሲሊከን በራሱ በጣም አንጸባራቂ ነው። ሳይታከም ከተተወ፣ የፀሐይ ብርሃን ክፍል ከዋፈሩ ወለል ላይ በቀጥታ ይመለሳል። ስለዚህ መሐንዲሶች ዋፈሩን ሸካራ ያደርጉታል እና ፀረ-አንጸባራቂ ሽፋን ያስቀምጣሉ ስለዚህ ብዙ ብርሃን ወደ ሲሊከን ውስጥ ይገባል። DOE ክሪስታላይን ሲሊከን ሞዱል ማምረትን ሲገልጽ፣ በሴሉ ፊት ላይ ፀረ-አንጸባራቂ ሽፋን ማስቀመጥ ከሴል ማምረቻ ደረጃዎች አንዱ ሆኖ ተዘርዝሯል።

የዋፈር ወለል ስካኒንግ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስል
መግለጫ፡ በማይክሮስኮፕ ስር፣ የዋፈሩ ወለል ለስላሳ አውሮፕላን ሳይሆን ትናንሽ ፒራሚዶች ጥቅጥቅ ያለ መስክ ነው። ይህ ሸካራነት ነጸብራቅን ይቀንሳል እና ብዙ የፀሐይ ብርሃን በዋፈሩ ውስጥ እንዲታሰር ያደርጋል።
| ንጥል | ዝርዝር |
|---|---|
| የፖሊ ሲሊከን መምጠጥ (በሸካራነት እና በፀረ-ነጸብራቅ ሽፋን) | ከ93% እስከ 97% የሚሆነውን የፀሐይ ብርሃን |
| የጥቁር ሲሊከን መምጠጥ | ከ98% በላይ የሚሆነውን የገቢ ብርሃን |
| የሞኖክሪስታላይን ሞጁሎች ድርሻ (2022) | 96% |
| የተለመደው የእውነተኛ ዓለም ሞጁል ቅልጥፍና | ከ20% እስከ 22% ያህል |
| የመጀመሪያው ተግባራዊ የሲሊከን ሴል (1954፣ ቤል ላብስ) | ከ6% ያህል ቅልጥፍና |
የፀረ-ነጸብራቅ ሽፋንን እንደ ለስላሳ መግቢያ መቁጠር ይችላሉ። በአየር እና በሲሊከን መካከል ያለው የኦፕቲካል ልዩነት በጣም ድንገተኛ ከሆነ፣ ብርሃን በቀላሉ ወደ ኋላ ይመለሳል። በመካከል የሽግግር ንብርብር ካለ፣ ብርሃን ወደ ዋፈሩ በቀላሉ ይገባል። የNREL ጥቁር ሲሊከን ቁሳቁስ ይህንን አመክንዮ በሚገባ የሚስማማ መስመር አለው፡ አነስተኛ ነጸብራቅ ማለት የበለጠ መምጠጥ ማለት ነው፣ ይህም ከፍተኛ ቅልጥፍና እና የበለጠ ኃይል ያስገኛል። መደበኛ የሸካራነት እና የፀረ-ነጸብራቅ ንብርብሮች አንድ ሴል ከ93% እስከ 97% የሚሆነውን የፀሐይ ብርሃን እንዲምጥ ያስችላሉ፣ የጥቁር ሲሊከን ሂደት ደግሞ አንድ ዋፈር ከ98% በላይ የሚሆነውን የገቢ ብርሃን እንዲምጥ ያስችላል፣ ለዚህም ነው ጥቁር ሆኖ የሚታየው። ይህ አንድ ነገር በግልጽ ይናገራል፡ አንድ ፓነል የበለጠ ቀልጣፋ መሆን በሚፈልግ ቁጥር፣ ሊያንጸባርቀው የሚችለውን ብርሃን መቀነስ አለበት።
ሰማያዊ ቀለም ከቀድሞው ፖሊ ሲሊከን እና ከፀረ-ነጸብራቅ ፊልሙ የቀረ ትንሽ ብርሃን ነው። ጥቁር ደግሞ ሲሊከን ብርሃንን መብላት ከተማረ በኋላ የሚመስለው ነው።
ቴክኒካል ጥቅሞች
በኋላ ላይ ጥቁር ፓነሎች እየተለመዱ መጡ
ከዚህ በስተጀርባ ሌላ ዋና ገፀ ባህሪ አለ፡ ሞኖክሪስታሊን ሲሊከን።
ሞኖ ሲሊከን አንድ ወጥ አቅጣጫ እና የተስተካከለ መዋቅር ያለው ነጠላ ብሎክ ነው። እንደ ፖሊ ሲሊከን የተሰነጠቀ ሸካራነት የለውም፣ ስለዚህ ወለሉ የበለጠ እኩል፣ ጥልቅ እና ወደ ጥቁር የሚጠጋ ይመስላል።
ፖሊ ሲሊከን እንደ ሰማያዊ የተሰነጠቀ በረዶ ከሆነ፣ ሞኖ ሲሊከን ደግሞ እንደ ኦብሲዲያን ቁራጭ ነው።
ብዙ የመኖሪያ ጣሪያዎች አሁን ሙሉ ጥቁር ሞጁሎችን ይመርጣሉ። ከሩቅ ሆነው እንደ የኢንዱስትሪ ክፍሎች ፍርግርግ አይመስሉም። ይልቁንም በጥሩ ሁኔታ የተዘረጋ ጥቁር ብርጭቆ ይመስላሉ። የDOE መረጃ እንደሚያመለክተው በ2022 ሞኖክሪስታሊን ሲሊከን ከአለም አቀፍ የፀሐይ ሞጁል ጭነቶች 96% ድርሻ ያለው ሲሆን በአሁኑ ጊዜ በሞጁሎች ውስጥ በጣም የተለመደው የመምጠጥ ቁሳቁስ ሆኗል፣ እና በኢንዱስትሪ የሚመረቱ ሞጁሎች በአጠቃላይ ከ20%–22% አካባቢ የእውነተኛ ዓለም ቅልጥፍና ያስመዘግባሉ።
ስለዚህ ጥቁር ማለት ውድ መስሎ መታየት ብቻ አይደለም። ከኋላው የበለጠ ወጥ የሆኑ ክሪስታሎች፣ የበለጠ የበሰለ ማምረቻ፣ ዝቅተኛ ነጸብራቅ እና የበለጠ ቀልጣፋ የብርሃን መምጠጥ መንገድ አለ።

ከሞኖክሪስታሊን ሲሊከን ጋር የበለጠ ወጥ የሆነ ክሪስታል መዋቅር
ዝቅተኛ የገጽታ ነጸብራቅ፣ ብዙ ብርሃን በውስጥ ተይዟል
ከፍተኛ መሳብ፣ ከጥቁር ሲሊከን ጋር እስከ 98% በላይ
ንጹህ፣ ሁሉም-ጥቁር መልክ በዘመናዊ ጣሪያዎች ላይ ተመራጭ
የበሰለ፣ አነስተኛ ዋጋ ያለው ማምረቻ ለብዙ ማሰማራት ተስማሚ
የምርት አፕሊኬሽኖች
ወደ የፀሐይ ኃይል ታሪክ ተመለስ
እ.ኤ.አ. በ1954፣ ቤል ላብስ የመጀመሪያውን ተግባራዊ የሲሊከን የፀሐይ ሴል አሳይቷል። ውጤታማነቱ 6% ብቻ ነበር። በዛሬው መስፈርት 6% ዝቅተኛ ይመስላል፣ ነገር ግን በዚያን ጊዜ አንድ ትንሽ አሻንጉሊት ለማሽከርከር በቂ ነበር፣ እና ሰዎች የፀሐይ ብርሃን ልብስ ከማድረቅ እና ቆዳን ከማሞቅ በላይ ማድረግ እንደሚችል ለመጀመሪያ ጊዜ እንዲያምኑ በቂ ነበር። በቀጥታ ወደ ኤሌክትሪክ ሊቀየር ይችላል። የአሜሪካ ፊዚክስ ማህበር ይህን ታሪክ ይመዘግባል፡ ቤል ላብስ የመጀመሪያውን ተግባራዊ የሲሊከን የፀሐይ ሴል በኤፕሪል 25፣ 1954 አሳይቷል፣ ቀደምት የሲሊከን ሴሎች ወደ 6% ውጤታማነት ነበራቸው።

የ1954 የቤል ላብስ የፀሐይ ሴል ታሪካዊ ፎቶ
መግለጫ፡ ቀደምት የሲሊከን የፀሐይ ሴሎች በጣም ውጤታማ አልነበሩም፣ ነገር ግን ለዘመናዊ የፎቶቮልታይክ ቴክኖሎጂ በር ከፍተዋል።
እንደ መጀመሪያ ነበር። የመጀመሪያዎቹ ሴሎች ውድ፣ ጥቃቅን እና ከላብራቶሪ የወጣ የወደፊት መጫወቻ ይመስሉ ነበር። ከዚያም ወደ ጠፈር ሄዱ። ሳተላይት የድንጋይ ከሰል መሸከም አይችልም እና በየቀኑ ባትሪዎችን መቀየር አይችልም፣ ስለዚህ የፀሐይ ሴሎች የእሱ ምርጥ የኃይል ምንጭ ሆኑ። ከዚያ በኋላ፣ ዋፈሮች ቀጭን ተቆረጡ፣ ሂደቶች በሰለጠኑ፣ ወጪዎች ቀነሱ። እነዚያ ጥቁር-ሰማያዊ ቁርጥራጮች በአንድ ወቅት የላብራቶሪ እና የጠፈር መንኮራኩሮች ብቻ የነበሩት ቀስ በቀስ በበረሃዎች፣ ፋብሪካዎች፣ ትምህርት ቤቶች፣ የመኪና ማቆሚያ ቦታዎች እና ተራ ጣሪያዎች ላይ ተሰራጩ።
ቀለሙም በመንገዱ ላይ ተለወጠ። ከመጀመሪያዎቹ የተለመደው ሰማያዊ ፖሊ ሲሊከን አሁን እየተለመደ ወደ መጣው ጥቁር ሞኖ ሲሊከን፣ ከጥልቅ ጥላ የበለጠ ምንም አይመስልም። ነገር ግን ከኋላው መላው የአቅርቦት ሰንሰለት ወደፊት እየገሰገሰ ነበር።
አነስተኛ ነጸብራቅ። የበለጠ መምጠጥ። ከፍተኛ ብቃት። ዝቅተኛ ዋጋ። ለትልቅ ደረጃ ማሰማራት የተሻለ ተስማሚ። እና ቀለሙ እየጨለመ ሄደ።

በዘመናዊ ጣሪያ ላይ ጥቁር ሞጁሎች
መግለጫ፡ ዘመናዊ ቤቶች ከጊዜ ወደ ጊዜ ጥቁር ወይም ሙሉ ጥቁር ሞጁሎችን ይጠቀማሉ። እነሱ የበለጠ የተስተካከሉ ይመስላሉ እና የሞኖክሪስታሊን ሲሊከን እና ዝቅተኛ ነጸብራቅ ንድፍ ብስለት ያንጸባርቃሉ።
ፓነሎች ቀይ፣ አረንጓዴ ወይም ወርቃማ ሊሆኑ ይችላሉ?
በእርግጥ ይችላሉ።
የህንፃ-የተቀናጀ የፎቶቮልታይክ ስርዓቶች ቀድሞውኑ ብዙ ባለቀለም ሞጁሎች አሏቸው። የከተማ ህንፃዎች ሁልጊዜ የጥቁር ብርጭቆ ግድግዳ አይፈልጉም፣ ስለዚህ መሐንዲሶች ፓነሎችን ወደ ግራጫ፣ የጡብ ቀይ፣ አረንጓዴ፣ እንዲያውም ከተራ የመጋረጃ ግድግዳ ቃና ጋር ለመቀየር ልዩ ሽፋኖችን፣ ሸካራነቶችን እና ማቀፊያዎችን ይጠቀማሉ።
ግን ዋጋው ቀጥተኛ ነው። እርስዎ እንደ ቀይ ያዩታል ምክንያቱም የተወሰነ ቀይ ብርሃን ወደ እርስዎ ያንጸባርቃል። እንደ አረንጓዴ ያዩታል ምክንያቱም የተወሰነ አረንጓዴ ብርሃን ያንጸባርቃል። እና የተንጸባረቀ ብርሃን ኃይል ለማመንጨት ወደ ሴል ውስጥ አይገባም። ያ ማለት የጠፋ ገቢ እና ዝቅተኛ የማመንጨት ቅልጥፍና ማለት ነው። ባለቀለም ፒቪ የማይቻል አይደለም። በመልክ እና በቅልጥፍና መካከል አዲስ ድርድር ብቻ ያስፈልገዋል።
የበለጠ ቆንጆ ቀለም የተሻለ ፓነል አያደርገውም። የበሰለ የምህንድስና ዲዛይን ብዙውን ጊዜ የሚያርፈው በጣም አስደናቂው አማራጭ ላይ ሳይሆን በረጅም ጊዜ ውስጥ በጣም አስተማማኝ፣ በጣም ቀልጣፋ እና በጣም ወጪ ቆጣቢ በሆነው ላይ ነው።

አግኙ እና ይግዙ
ስለዚህ በጣሪያው ላይ ያለውን የሰማያዊ-ጥቁር ንጣፍ እንደገና ይመልከቱ
የፀሐይ ፓነሎች በአጋጣሚ ይህን ይመስላሉ ማለት አይደለም። በሲሊኮን ቁሳቁስ፣ በክሪስታል መዋቅር፣ በፀረ-አንጸባራቂ ፊልም፣ በማምረቻ ወጪ እና በማመንጨት ቅልጥፍና አንድ ላይ የተጣራ ውጤት ነው።
ሰማያዊ ማስዋቢያ አይደለም። ጥቁር ጣዕም አይደለም።
ይህ ፓነሉ ለሰማይ የፀሐይ ብርሃን መልሶ መስጠት እንደማይፈልግ የሚነግረን ሰሌዳ ነው። ብርሃኑን ማቆየት፣ ኤሌክትሮኖችን ማንቃት እና የማይታዩ ፎቶኖችን ወደሚታይ ኤሌክትሪክ መቀየር ይፈልጋል። ፀሐይ በደመናዎች ውስጥ ወርዳ በዚያ ጸጥ ያለ ሰማያዊ-ጥቁር ላይ ትደርሳለች። ምንም ጩኸት፣ ምንም ጭስ ማውጫ፣ ምንም ነበልባል የለም። ብርሃን ወደ ሲሊከን መግባት፣ ኤሌክትሮኖች መንቀሳቀስ መጀመር፣ ኤሌክትሪክ በቀጭን የብረት ጣቶች ወደ ሩቅ ቦታ መፍሰስ።
በዚያ ቅጽበት የፀሐይ ፓነል በፀሐይ ሙሉ በሙሉ የተጻፈ ጥቁር ገጽ ነው። እና ሰዎች በላዩ ላይ የሚያነቡት ትንሽ ግልጽ መልስ ነው።
ትንሽ ተጨማሪ የፀሐይ ብርሃን ለመያዝ ሲሊከን እራሱን በሰማያዊ-ጥቁር ለብሷል።
የOoitech እይታ
ከሰማያዊ ፖሊ ወደ ሙሉ ጥቁር ሞኖ መቀየር የቀለም አዝማሚያ ብቻ አይደለም፣ ነጸብራቅን ወደ ዜሮ ስለማምጣት የማኑፋክቸሪንግ ታሪክ ነው። በሞዱል በኩል በየቀኑ እናየዋለን፡ ወጥ የሆነ ሞኖ ሴሎች፣ ጥብቅ ቴክስቸሪንግ እና ንጹህ ላሚኔሽን አንድ ሙሉ ጥቁር ፓነል ሹል ሆኖ እንዲታይ እና አሁንም እንዲሰራ የሚያደርጉት ናቸው። እነዚህ ጥቁር ሞዱሎች በእውነተኛ መስመር ላይ እንዴት እንደሚገነቡ ማየት ከፈለጉ፣ የእኛ የዩቲዩብ ቻናል በ www.youtube.com/ooitech የፋብሪካውን ወለል በቅርብ ያሳያል፣ እና የፀሐይ ማምረቻ የእርስዎ ነገር ከሆነ ሰብስክራይብ ማድረግ ተገቢ ነው።