Fotovoltaik sanoatning jadal rivojlanishi bilan quyosh batareyalarining sifati va ishlashini tekshirish texnologiyasi ham doimiy ravishda yaxshilanadi. Men boshqalarning fotovoltaik PL va fotovoltaik EL haqida gapirishlarini tez-tez eshitaman, lekin ular nima uchun ishlatiladi? Bundan tashqari, uni qisman tushunadigan, mohiyatini biladigan, sabablarini bilmaydigan, tamoyillari, tuzilishi va qo'llanilishini tushunmaydigan odamlar ko'p bo'lishi kerak. Bu fotovoltaik hujayralarni ishlab chiqarish jarayonida keng qo'llaniladigan ikkita buzilmaydigan optik aniqlash texnologiyasidir. Ular quyosh batareyalarining ishlab chiqarish aniqligi va mahsulot sifatini yaxshilashda hal qiluvchi rol o'ynaydi.
1. Fotovoltaiklarning PL darajasi qanday?
Fotovoltaik hujayralarning PL darajasi, shuningdek, fotoluminesans deb ham ataladi.
① PL printsipi:
Fotoluminesans quyosh xujayrasidagi elektronlar lazer yoki kuchli yorug'lik ta'sirida yuqori energiya holatiga qo'zg'alish hodisasini anglatadi. Ushbu elektronlar yuqori energiya holatidan past energiya holatiga qaytganda, ular fotonlarni chiqaradilar, bu fotoluminesans deb ataladi.
② PLni qo'llash stsenariylari
Fotovoltaik hujayralarni ishlab chiqarish jarayonida PL texnologiyasi quyidagi jihatlarda keng qo'llaniladi:
Materiallar sifatini tekshirish: PL quyosh batareyasi materiallaridagi kristall nuqsonlarni, aralashmalarni va notekislikni aniqlashga yordam beradi. Yuqori sifatli kristalli materiallar samarali quyosh xujayralarining asosi bo'lib, PL bu potentsial nuqson joylarini ularning luminesans intensivligi va spektridagi o'zgarishlar orqali aniqlay oladi.
Tashuvchining ishlash muddati tahlili: Tashuvchining ishlash muddati quyosh batareyalarining ishlashini o'lchash uchun muhim ko'rsatkichlardan biridir. PLni aniqlash orqali materialdagi zaryad tashuvchilarning umr bo'yi taqsimlanishini olish mumkin va shu bilan materialning fotoelektrik konversiya samaradorligini baholash mumkin.
Bandgap energiyasini o'lchash: PL texnologiyasi yarimo'tkazgich materiallarining tarmoqli energiyasini o'lchash uchun ham ishlatilishi mumkin, bu quyosh batareyalarining optoelektronik ish faoliyatini loyihalash va optimallashtirish uchun katta ahamiyatga ega.
③ PL texnologiyasining afzalliklari
PL texnologiyasining eng katta afzalligi shundaki, u material yoki batareya tuzilishiga zarar bermasdan batafsil materiallar ma'lumotlarini taqdim eta oladigan buzilmaydigan aniqlash usuli hisoblanadi. Bu PLni fotovoltaik sanoatda tez va samarali sifat nazorati vositasiga aylantiradi.
2. Wshlyapa fotovoltaik ELmi?
Fotovoltaik hujayralarning EL, shuningdek, elektroluminesans deb ham ataladi, elektroluminesansning to'liq nomi.
① EL ning ishlash printsipi
Elektroluminesans (EL) to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qo'llanilganda quyosh xujayrasidagi PN birikmasidagi elektronlar va teshiklarning rekombinatsiyasini anglatadi, bu esa foton emissiyasiga olib keladi. Ushbu fotonlar odatda yaqin infraqizil mintaqada bo'lib, ularni yalang'och ko'z bilan ko'rish mumkin emas, lekin maxsus tasvirlash qurilmalari tomonidan aniqlanishi mumkin. EL tasvirlarining yorqinligi va taqsimlanishi batareyaning ichki tuzilishi va nuqsonlarini bevosita aks ettirishi mumkin.
② ELni qo'llash stsenariylari
EL texnologiyasi tayyor mahsulotni sinovdan o'tkazish va quyosh batareyalari sifatini nazorat qilishda keng qo'llanilishiga ega:
Kamchiliklarni aniqlash: EL tasvirlari quyosh batareyalarida yoriqlar, yashirin yoriqlar, qisqa tutashuvlar va ochiq kontaktlarning zanglashiga olib kelishi kabi nuqsonlarni aniq ko'rsatishi mumkin. Ushbu tasvirlar orqali ishlab chiqaruvchilar zavoddan chiqishdan oldin nuqsonli akkumulyator xujayralarini aniqlab, bartaraf etishlari va shu bilan mahsulot sifatini ta'minlashlari mumkin.
Samaradorlikni baholash: EL quyosh xujayralarining umumiy samaradorligini baholash uchun ham ishlatilishi mumkin. Batareyadagi ba'zi joylarda yorug'lik pasaygan yoki qora dog'lar bo'lsa, bu odatda bu joylarda samaradorlikni yo'qotish yoki yuqori elektron rekombinatsiya tezligi bilan bog'liq muammolar mavjudligini anglatadi.
Komponentning bir xilligini aniqlash: Batareya komponentlarini yig'ishda EL tasvirlari har bir batareya xujayrasining barqaror ishlashini ta'minlashga yordam beradi, ma'lum hujayralarning yomon ishlashi butun komponentning chiqish quvvatiga ta'siridan qochadi.
③ EL texnologiyasining afzalliklari
EL texnologiyasi batareyani qismlarga ajratmasdan nuqsonlar haqida batafsil ma'lumot berishi mumkin, bu tayyor batareyalarni tekshirish uchun ayniqsa muhimdir. Bundan tashqari, EL tasvirlari yuqori aniqlik va ravshanlikka ega, bu nuqsonlarning joylashuvi va tabiatini aniq aniqlashi mumkin, bu ELni fotovoltaik hujayralar sifatini nazorat qilish uchun asosiy vositaga aylantiradi.
PL va EL o'rtasidagi farq va bog'liqlik
PL va EL ikkalasi ham buzilmaydigan optik aniqlash texnologiyalari bo'lsa-da, ularning ishlash tamoyillari va qo'llash stsenariylari boshqacha:
Qo'zg'alish usullari har xil: PL fotonlarni tashqi yorug'lik manbai nurlanishi orqali qo'zg'atadi, EL esa kuchlanishni qo'llash orqali batareyaning ichida fotonlarni hosil qiladi.
Turli xil dastur bosqichlari: PL odatda materiallarni erta aniqlash, kristal sifati va material xususiyatlarini baholash uchun ishlatiladi; EL ko'proq sifatni tekshirish va tayyor akkumulyatorlarning nuqsonlarini lokalizatsiya qilish uchun ishlatiladi.
Turli xil aniqlash maqsadlari: PL asosan materiallarning fizik xususiyatlarini tahlil qilish uchun ishlatiladi, masalan, tashuvchining ishlash muddati va tarmoqli energiya; EL batareya ichidagi strukturaviy nuqsonlar va ishlash nomuvofiqliklarini aniqlash uchun ishlatiladi.
Fotoluminesans (PL) va elektroluminesans (EL) texnologiyalari fotovoltaik hujayralarni ishlab chiqarish va sifatini nazorat qilish uchun kuchli vositalarni taqdim etadi. PL materiallarni erta aniqlashga, EL esa tayyor akkumulyatorlarning nuqsonlarini aniqlashga qaratilgan. Ularning tegishli afzalliklari va qo'llash stsenariylari bir-birini to'ldiradi, birgalikda fotovoltaik hujayralarning samarali ishlab chiqarilishi va barqaror ishlashini ta'minlaydi. Bugungi doimiy rivojlanayotgan fotovoltaik sanoatida PL va EL texnologiyalarining ahamiyati butun dunyo bo'ylab toza energiyani ilgari surish va qo'llashni himoya qilishni davom ettirib, tobora ko'proq namoyon bo'ladi.