طرح توجیهی تولید پنل خورشیدی 1404 ⭐ واردات خط تولید و مونتاژ

بیزنس پلن و طرح توجیهی تولید و مونتاژ پنل خورشیدی می تواند اطلاعات تخصصی راجع به هزینه های احداث و درآمدهای کارخانه به شما بدهد ، همچنین شما می توانید از آنها جهت اخذ مجوزها و وام بانکی و یا اخذ زمین استفاده کنید. همچنین در انتهای این مطلب کلیه طرحهای توجیهی آماده تولید پنل خورشیدی جهت دانلود شما قرارداده شده اند. این طرحهای توجیهی مربوط به سالهای گذشته بوده و کاربرد اجرایی ندارند و صرفا برای مطالعه میتوانید آنها را دانلود کنید.

 

✳️ سر فصل های این مقاله (0 تا 100 تولید و مونتاژ پنل خورشیدی)

✔️ پنل خورشیدی چیست و چگونه برق تولید می کند ؟ 

✔️ کد آیسیک و تعرفه گمرکی محصول طرح توجیهی پنل خورشیدی

✔️ محصولات طرح توجیهی تولید پنل خورشیدی چه انواعی دارد؟ 

✔️ کاربردهای محصولات طرح توجیهی پنل خورشیدی

✔️ مواد و قطعات لازم برای تولید 120 مگاوات پنل خورشیدی در سال 

✔️ فرایند مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال

✔️ ماشین آلات و تجهیزات خط مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال

✔️ تاسیسات کارخانه مونتاژ و تولید پنل خورشیدی

✔️ آب برق و سوخت و یوتیلیتی های کارخانه تولید پنل خورشیدی

✔️ اشتغال زایی کارخانه تولید پنل خورشیدی مونوکریستال

✔️ متراژ زمین و ابنیه مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی

✔️ فرایند مونتاژ پنل خورشیدی پروسکایت 

✔️ ماشین آلات و تجهیزات خط تولید پنل های خورشیدی پروسکایت

✔️ تاسیسات مورد نیاز کارخانه مونتاژ و تولید پنل خورشیدی پروسکایت

✔️ مواد اولیه مورد نیاز تولید سالانه 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت

✔️ زمین و ابنیه مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت

✔️ پرسنل مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت

✔️ مصرف سالانه آب و انرژی کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت

✔️ سلول خورشیدی مونوکریستال چیست ؟ 

✔️ سلول خورشیدی پروسکایت چیست ؟

✔️ فرایند تولید سلول خورشیدی مونوکریستال از سیلیس 

✔️ فرایند تولید سلول خورشیدی پروسکایت

✔️ تفاوت سلول های خورشیدی مونوکریستال و پلی کریستال

✔️ ویفر خورشیدی چیست؟

✔️ دانلود فایل های طرح توجیهی تیپ کارخانه تولید و مونتاژ پنل خورشیدی

 

---

✔️ معرفی بیزنس پلن و طرح توجیهی تولید و مونتاژ پنل خورشیدی !

---

✳️ پنل خورشیدی چیست و چگونه برق تولید می کند ؟

پنل خورشیدی، به‌عنوان عنصر کلیدی نیروگاه های فتوولتائیک، نقشی محوری در بهره‌برداری از این منبع پاک ایفا می‌کند. شناخت دقیق اجزای داخلی پنل خورشیدی، به‌ویژه در طراحی و بهینه‌سازی سامانه‌های  PV، از اهمیت بالایی برخوردار است.

اساس عملکرد پنل خورشیدی بر پدیده فتوولتائیک استوار است؛ بدین‌صورت که با تابش فوتون‌های نور خورشید بر سطح سلول‌های نیمه‌هادی، جفت الکترون – حفره ایجاد شده و در نتیجه‌ی جداسازی حامل‌های بار، توسط میدان الکتریکی داخلی پیوند  p-n، جریان الکتریکی مستقیم (DC) تولید می‌گردد.

کد آیسیک و تعرفه گمرکی محصول طرح توجیهی پنل خورشیدی :

• کد آیسیک پنل خورشیدی پلی کریستال: 3210412360
• کد آیسیک پنل خورشیدی مونوکریستال: 3210412361
• کد آیسیک پنل خورشیدی فیلم نازک: 3210412362
• تعرفه گمرکی 85414010 با عنوان پانل های خورشیدی (تبدیل كننده انرژی خورشیدی به الكتریسته)

✳️ محصول طرح توجیهی پنل خورشیدی از چه اجزایی ساخته شده ؟

1. سلول‌های خورشیدی (Photovoltaic Cells):

سلول‌های خورشیدی واحدهای بنیادی تولیدکننده جریان هستند. این سلول‌ها عمدتاً از سیلیکون با خلوص بالا ساخته می‌شوند و در انواع مونوکریستال  (Monocrystalline)، پلی‌کریستال (Polycrystalline) و آمورف (Amorphous) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

هر سلول یک دیود p-n است که با تابش نور، جریان را تولید می‌کند. در یک پنل استاندارد معمولاً 60 ، 72 یا 96 سلول در آرایشی منظم به هم متصل می‌شوند.

2. شیشه محافظ (Tempered Glass):

این لایه شفاف، وظیفه محافظت مکانیکی از ساختار درونی پنل را در برابر عوامل محیطی نظیر ضربه، گردوغبار، تگرگ و اشعه فرابنفش بر عهده دارد.

شیشه‌های به‌کار رفته معمولاً حرارت‌دیده (سکوریت شده) با ضخامت 3 تا 4 میلی‌متر و دارای پوشش ضدبازتاب (Anti-Reflective Coating) هستند تا حداکثر عبور نور را تضمین کنند.

3. لایه EVA (Ethylene Vinyl Acetate):

این لایه پلیمری شفاف و انعطاف‌پذیر، بین شیشه و سلول‌ها و همچنین بین سلول‌ها و لایه پشتی قرار می‌گیرد. نقش کلیدی EVA شامل تثبیت مکانیکی سلول‌ها، آب‌بندی ساختار، ممانعت از نفوذ رطوبت و جذب تنش‌های حرارتی است. مقاومت بالا در برابر تابش UV و دمای بالا، عمر مفید پنل را تضمین می‌سازد.

4. لایه پشتی (Backsheet):

لایهٔ پشتی عموماً از فیلم‌های پلیمری چندلایه مانند PET ساخته می‌شود و وظیفه آن محافظت الکتریکی و محیطی از پشت پنل است. این لایه از نفوذ رطوبت، آلاینده‌ها و فشار مکانیکی جلوگیری کرده و عملکرد پایدار سیستم را تضمین می‌کند.

5. قاب آلومینیومی (Aluminum Frame):

قاب اطراف پنل، از جنس آلومینیوم مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده و ضمن فراهم کردن استحکام سازه‌ای، امکان نصب ایمن پنل بر روی سازه‌های مختلف را ایجاد می‌نماید. این قاب نقش مهمی در دفع حرارت و جلوگیری از تنش‌های مکانیکی ایفا می‌کند.

6. جعبه اتصال (Junction Box):

این بخش در پشت پنل تعبیه می‌شود و شامل دیودهای بای‌پس (Bypass Diodes) برای جلوگیری از ایجاد نقاط داغ (Hot Spots) در شرایط سایه موضعی و پایانه‌های خروجی جهت اتصال سیم‌کشی است. طراحی مناسب این بخش تأثیر بسزایی در عملکرد ایمن و پایدار سامانه دارد.

7. اتصالات الکتریکی (Busbars و Interconnectors):

برای انتقال جریان الکتریکی درون پنل، از نوارهای رسانا موسوم به باس‌بار و نوارهای اتصال‌دهنده استفاده می‌شود. این اتصالات نقش حیاتی در کاهش مقاومت سری و بهینه‌سازی انتقال جریان دارند. طراحی چند باس‌باره (Multi-Busbar) یکی از راهکارهای افزایش راندمان سلول‌هاست.

✳️ محصولات طرح توجیهی کارخانه تولید پنل خورشیدی چه انواعی دارد؟

پنل‌های خورشیدی (صفحه‌های خورشیدی) ابزاری هستند که انرژی نور خورشید را به برق تبدیل می‌کنند. این پنل‌ها با استفاده از فناوری‌های مختلف و بر پایه مواد گوناگون ساخته می‌شوند و هر کدام ویژگی‌ها، مزایا و معایب خاص خود را دارند.

1. پنل‌های خورشیدی مونوکریستالی (Monocrystalline Solar Panels):

پنل‌های خورشیدی مونوکریستالی از سیلیکون خالص و یکنواخت ساخته می‌شوند که به صورت یک بلور واحد ساختار یافته‌اند. این پنل‌ها از طریق فرآیند "Czochralski" تولید می‌شوند که در آن یک بلور سیلیکونی در مذاب سیلیکون رشد می‌یابد و سپس به ورق‌های نازک بریده می‌شود.

ساختار بلوری منظم این نوع پنل، موجب افزایش بازده تبدیل انرژی خورشیدی به برق می‌گردد که معمولاً بین 18 تا 13 درصد است. ظاهر این پنل‌ها غالباً به رنگ مشکی است که به دلیل جذب بهتر نور خورشید شناخته می‌شود.

به علت راندمان بالا، پنل‌های مونوکریستالی گزینه‌ای ایده‌آل برای مکان‌هایی با محدودیت فضا محسوب می‌شوند. این نوع پنل همچنین عملکرد پایداری در دماهای بالا و شرایط نوری ضعیف دارد.

اگرچه هزینه تولید آن نسبتاً بالا بوده و فرآیند تولید آن همراه با هدررفت سیلیکون است، اما به‌دلیل دوام زیاد (بیش از 25 سال) و کارایی بالا، یکی از گزینه‌های محبوب در سیستم‌های خورشیدی خانگی و تجاری به شمار می‌آید.

2. پنل‌های خورشیدی پلی‌کریستالی (Polycrystalline Solar Panels):

پنل‌های خورشیدی پلی‌کریستالی، که به آن‌ها چندبلوری نیز گفته می‌شود، از تبلور چندین بلور سیلیکون در قالب‌های مشخص به دست می‌آیند.

در این فناوری، مذاب سیلیکون به‌جای رشد یک بلور یکنواخت، اجازه می‌یابد تا به‌طور طبیعی به شکل چندین بلور ریز منجمد شود و این ساختار موجب ایجاد سطحی ناهموارتر نسبت به مونوکریستال می‌گردد.

رنگ پنل های پلی کریستالی معمولاً آبی روشن با درخشندگی فلزی است. راندمان پنل‌های پلی‌کریستالی معمولاً بین 15 تا 17 درصد بوده و در مقایسه با مونوکریستالی، عملکرد پایین‌تری در شرایط دمای بالا یا نور کم دارد.

با این حال، به دلیل فرآیند تولید ساده‌تر و هزینه کمتر، این پنل‌ها برای پروژه‌های بزرگ‌مقیاس که محدودیت فضا ندارند، انتخابی اقتصادی و مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شوند. از دیگر مزایای آن می‌توان به کاهش هدررفت مواد اولیه در تولید و کاهش اثرات زیست‌محیطی اشاره کرد.

3. پنل‌های خورشیدی PERC (Passivated Emitter and Rear Cell):

پنل‌های خورشیدی نوع  PERC، نسخه‌ای بهبودیافته از پنل‌های مونوکریستالی یا پلی‌کریستالی هستند که به‌واسطه افزودن یک لایه منفعل‌کننده در پشت سلول خورشیدی، بهره‌وری بالاتری را ارائه می‌دهند.

این لایه اضافی باعث کاهش بازترکیب الکترون‌ها و افزایش بازتاب نور به داخل سلول می‌شود، در نتیجه راندمان تبدیل نور به برق در این نوع پنل‌ها نسبت به انواع سنتی بیشتر است و گاهی تا 22 درصد می‌رسد.

پنل های PERC عملکرد بهتری در دماهای بالا و شرایط نوری ضعیف ارائه می‌دهد و بهینه‌سازی شده برای دریافت حداکثر انرژی در طول روز است.

مزیت کلیدی پنل‌های  PERC، افزایش توان تولیدی بدون نیاز به افزایش فضای نصب است، که این ویژگی آن‌ها را برای محیط‌های مسکونی و تجاری با محدودیت فضا، بسیار جذاب می‌سازد.

گرچه هزینه تولید کمی بالاتر از پنل‌های معمولی است، اما بازدهی و عملکرد فنی بالای آن توجیه اقتصادی لازم را فراهم می‌سازد.

4. پنل‌های خورشیدی فیلم نازک (Thin-Film Solar Panels):

پنل‌های فیلم نازک، نوعی از پنل‌های خورشیدی هستند که با استفاده از لایه‌های بسیار نازک از مواد نیمه‌رسانا بر روی بسترهایی چون شیشه، فلز یا پلاستیک تولید می‌شوند.

رایج‌ترین ترکیبات مورد استفاده در این فناوری عبارت‌اند از: تلورید کادمیوم  (CdTe)، دی‌سلنید مس ایندیم گالیم  (CIGS)، و سیلیکون غیرکریستالی (a-Si) .

برخلاف پنل‌های سیلیکونی سنتی، این نوع پنل‌ها از نظر ظاهری یکنواخت‌تر، انعطاف‌پذیرتر و سبک‌تر هستند و همین ویژگی‌ها آن‌ها را برای کاربردهایی مانند وسایل نقلیه، سقف‌های منحنی، و نمای ساختمان مناسب می‌سازد.

راندمان پنل‌های فیلم نازک معمولاً بین 10 تا 12 درصد است و در برابر حرارت و نور پراکنده عملکرد نسبتاً مطلوبی دارند. هرچند که برای تولید برق مشابه با پنل‌های سیلیکونی به سطح بیشتری نیاز دارند و عمر مفید پایین‌تری دارند، اما مزایای ساختاری و قابلیت نصب آسان آن‌ها باعث شده در برخی پروژه‌های خاص، بسیار پرکاربرد باشند.

5. پنل‌های خورشیدی نوار رشته‌ای (String Ribbon Solar Panels):

پنل‌های خورشیدی نوار رشته‌ای با استفاده از فناوری کشش نواری از سیلیکون مذاب تولید می‌شوند، که در این روش نوارهای نازک بلورین سیلیکون به‌صورت پیوسته شکل می‌گیرند و سپس به سلول‌های خورشیدی تبدیل می‌شوند.

این فناوری با هدف کاهش هدررفت مواد اولیه به‌ویژه سیلیکون طراحی شده و از این جهت نسبت به روش‌های سنتی بریده‌کاری بلورها، اقتصادی‌تر است.

راندمان پنل‌های نوار رشته‌ای عموماً بین 13 تا 15 درصد قرار دارد و به همین دلیل در مقایسه با مونوکریستالی و حتی پلی‌کریستالی، بازدهی کمتری دارند.

با این حال، مزیت‌های زیست‌محیطی آن به‌واسطه مصرف بهینه مواد و کاهش هزینه تولید باعث شده بود در دهه گذشته توجه‌هایی را جلب کند، اما به‌علت پیشرفت سریع پنل‌های PERC و قیمت پایین پلی‌کریستالی‌ها، استفاده از این نوع پنل در حال کاهش است و اکنون کاربرد محدودی در صنعت دارد.

6. پنل‌های خورشیدی نسل سوم (Third-Generation Solar Panels):

پنل‌های خورشیدی نسل سوم، مجموعه‌ای از فناوری‌های نوآورانه و پیشرفته هستند که برخلاف نسل‌های پیشین الزاماً بر پایه سیلیکون نیستند و از مواد و ساختارهای نوینی بهره می‌برند.

از جمله این فناوری‌ها می‌توان به سلول‌های خورشیدی پرُوسکایت (Perovskite Solar Cells)، سلول‌های ارگانیک (OPV)، سلول‌های کوانتومی (Quantum Dot)، سلول‌های چندپیوندی (Multi-Junction)، و فناوری‌های پلاسمونی اشاره کرد.

این پنل‌ها با هدف دستیابی به بازدهی بسیار بالا، انعطاف‌پذیری ساختاری، و کاهش چشمگیر هزینه‌ها طراحی شده‌اند. به‌طور مثال، سلول‌های پرُوسکایت به‌دلیل قابلیت ساخت آسان، انعطاف‌پذیری بالا، و راندمان بالای بیش از 25 درصد در آزمایشگاه، توجه ویژه‌ای را به خود جلب کرده‌اند.

همچنین، سلول‌های چندپیوندی که از چندین لایه با باندگپ‌های متفاوت ساخته شده‌اند، قادر به جذب بخش وسیعی از طیف نور خورشید بوده و بازدهی فراتر از 40 درصد دارند.

با این حال، بسیاری از این فناوری‌ها هنوز در مراحل تحقیقاتی یا توسعه صنعتی قرار دارند و چالش‌هایی مانند پایداری شیمیایی، سمیت مواد، و پیچیدگی تولید، مانع از تجاری‌سازی گسترده آن‌ها شده است. با پیشرفت تحقیقات، این پنل‌ها آینده انرژی خورشیدی را رقم خواهند زد.

✳️ کاربردهای محصولات طرح توجیهی پنل خورشیدی :

پنل خورشیدی به دلیل مزایای فراوانی چون کاهش آلایندگی محیط‌زیست، استقلال از سوخت‌های فسیلی و پایداری در تأمین انرژی، کاربردهای گسترده‌ای در حوزه‌های مختلف زندگی فردی، شهری، صنعتی و کشاورزی یافته است.

در ادامه، به‌صورت جامع به شرح کاربردهای پنل خورشیدی در زمینه‌های گوناگون می‌پردازیم.

1. کاربردهای خانگی و مسکونی پنل های خورشیدی:

در بخش خانگی، استفاده از پنل‌های خورشیدی برای تأمین برق خانه‌ها بسیار رایج شده است. این پنل‌ها می‌توانند انرژی مورد نیاز برای روشنایی، لوازم خانگی، سیستم گرمایش یا سرمایش و حتی شارژ خودروهای برقی را تأمین کنند.

در مناطقی که دسترسی به شبکه برق سراسری دشوار است (مانند مناطق روستایی یا کوهستانی)، پنل خورشیدی یک راه‌حل مطمئن، کم‌هزینه و بدون نیاز به سوخت‌های فسیلی است.

همچنین، در خانه‌هایی که به شبکه برق متصل هستند، سیستم‌های خورشیدی می‌توانند با کاهش مصرف برق شبکه، هزینه‌های برق ماهانه را به‌شدت کاهش دهند یا حتی باعث بازگشت درآمد به مالک خانه شوند (از طریق فروش مازاد برق به شبکه).

2. کاربردهای تجاری و صنعتی پنل های خورشیدی:

کارخانجات، مراکز تجاری، فروشگاه‌های زنجیره‌ای و ساختمان‌های اداری نیز از پنل‌های خورشیدی برای کاهش هزینه‌های انرژی بهره می‌برند.

در این فضاها، انرژی خورشیدی برای تأمین برق دستگاه‌های صنعتی، روشنایی محوطه، سیستم تهویه مطبوع، سرورها و تجهیزات فناوری اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بسیاری از شرکت‌ها با هدف کاهش ردپای کربنی خود و رسیدن به اهداف توسعه پایدار، در حال نصب مزارع خورشیدی یا سیستم‌های خورشیدی سقفی هستند.

3. کاربرد پنل های خورشیدی در بخش کشاورزی:

در حوزه کشاورزی، پنل‌های خورشیدی برای تأمین برق پمپ‌های آب، سامانه‌های آبیاری قطره‌ای، سیستم‌های کنترل دما در گلخانه‌ها، ماشین‌آلات کشاورزی برقی و روشنایی مزارع مورد استفاده قرار می‌گیرند.

همچنین در دامداری‌ها برای تأمین برق تجهیزات شیردوشی، خنک‌کننده‌ها و سیستم‌های تهویه، کاربرد دارند. این فناوری باعث کاهش وابستگی کشاورزان به سوخت‌های فسیلی و کاهش هزینه‌های عملیاتی آن‌ها شده است.

4. کاربرد پنل های خورشیدی در حمل‌ونقل:

پنل‌های خورشیدی در صنعت حمل‌ونقل نیز مورد توجه قرار گرفته‌اند. برخی از خودروهای برقی، قطارها، کشتی‌ها و هواپیماهای سبک به پنل‌های خورشیدی مجهز شده‌اند تا بخشی از انرژی مورد نیاز خود را از نور خورشید تأمین کنند.

همچنین از پنل‌های خورشیدی برای تأمین برق ایستگاه‌های شارژ وسایل نقلیه برقی، چراغ‌های راهنمایی و رانندگی، دوربین‌های نظارتی کنار جاده‌ها و سامانه‌های هشداردهنده استفاده می‌شود.

5. کاربرد پنل های خورشیدی در مناطق دورافتاده و اضطراری:

در مکان‌هایی که شبکه برق در دسترس نیست، مانند مناطق کویری، اردوگاه‌های نظامی، پناهگاه‌های کوهستانی، سکوهای نفتی یا روستاهای محروم، پنل خورشیدی بهترین گزینه برای تأمین انرژی است.

پنل های خورشیدی می‌توانند به‌صورت مستقل (آف‌گرید) برق لازم برای روشنایی، پمپ آب، تجهیزات پزشکی، سیستم‌های ارتباطی و یخچال‌های خورشیدی را فراهم کنند.

همچنین در شرایط اضطراری مانند زلزله یا سیل، پنل‌های خورشیدی قابل‌حمل برای تأمین برق فوری مراکز امدادرسانی یا بیمارستان‌های سیار استفاده می‌شوند.

6. کاربرد پنل های خورشیدی در زیرساخت‌های شهری:

در سطح شهرها، پنل‌های خورشیدی برای تأمین برق چراغ‌های خیابانی، تابلوهای راهنمایی، ایستگاه‌های اتوبوس هوشمند، سیستم‌های پارکینگ هوشمند، دوربین‌های نظارتی، و حتی تلفن‌های عمومی مجهز به شارژر خورشیدی به کار گرفته می‌شوند.

این موارد هم هزینه‌های انرژی شهرداری را کاهش می‌دهند و هم موجب پایداری زیست‌محیطی شهرها می‌شوند.

---

✔️ خلاصه دانش فنی طرح توجیهی تولید پنل خورشیدی مونوکریستال !

---

✳️ مواد و قطعات لازم برای تولید 120 مگاوات پنل خورشیدی در سال :

1. مواد اولیه پایه مورد نیاز در مقیاس صنعتی:

برای تولید پنل‌های خورشیدی از نوع سیلیکونی (متداول‌ترین فناوری موجود)، ترکیبی از مواد معدنی، فلزات و پلیمرها به‌کار می‌رود.

مهم‌ترین ماده مورد نیاز، سیلیکون با خلوص بالا است که در قالب ویفرهای نازک برای ساخت سلول‌های خورشیدی استفاده می‌شود. در ظرفیت 120 مگاوات در سال، حدود 600 تن سیلیکون با خلوص بالا نیاز است.

شیشه‌های مخصوص پنل خورشیدی، دومین ماده پرمصرف در این فرآیند هستند. برای این مقدار تولید، به بیش از 8400 تن شیشه سکوریت با خلوص نوری بالا نیاز است. این شیشه‌ها به عنوان لایه محافظ فوقانی، از سلول‌ها در برابر ضربه، رطوبت، باد و اشعه ماوراءبنفش محافظت می‌کنند.

آلومینیوم صنعتی نیز برای ساخت قاب و فریم پنل‌ها به‌کار می‌رود. این فریم‌ها علاوه بر نقش مکانیکی، به نصب پنل‌ها روی سازه‌ها کمک می‌کنند. برای تولید 120 مگاوات پنل، در حدود 5600 تن آلومینیوم آلیاژی نیاز خواهد بود.

مس یکی دیگر از اجزای کلیدی در ساختار پنل خورشیدی است که برای ساخت نوارهای رسانا (busbar) و کابل‌های خروجی به‌کار می‌رود. حجم مصرف مس برای این ظرفیت، حدود 660 تن برآورد می‌شود.

در کنار این مواد، مجموعه‌ای از پلیمرها همچون EVA (اتیلن وینیل استات)، PET  و TPT به‌عنوان لایه‌های پوششی و عایق در پنل استفاده می‌شوند.

این مواد وظیفه ایزولاسیون الکتریکی، محافظت حرارتی و مقاومت در برابر رطوبت و اشعه خورشید را بر عهده دارند. میزان مصرف پلیمرهای محافظ در این مقیاس تولید حدود 600 تن تخمین زده می‌شود.

2. اجزای تشکیل دهنده پنل خورشیدی :

هر پنل خورشیدی متشکل از اجزای متعددی است که به‌صورت دقیق و استاندارد در خط تولید مونتاژ می‌شوند.

در مقیاس تولید 120 مگاوات، تعداد کل پنل‌های تولیدشده بسته به توان هر پنل (مثلاً 400 وات) تقریباً معادل 300000 عدد خواهد بود. بنابراین، هر یک از اجزای زیر باید در این تعداد تأمین و مونتاژ شوند :

الف) سلول خورشیدی:

سلول خورشیدی سیلیکونی، هسته عملکردی پنل محسوب می‌شود. در هر پنل معمولاً بین 60 تا 72 سلول خورشیدی به‌صورت سری و موازی مونتاژ می‌شوند. این سلول‌ها وظیفه جذب فوتون‌های خورشید و تبدیل آن‌ها به جریان الکتریکی را بر عهده دارند.

سلول‌ها معمولاً از سیلیکون مونوکریستال یا پلی‌کریستال ساخته می‌شوند. در تولید 120 مگاوات ظرفیت، به ده‌ها میلیون عدد سلول خورشیدی نیاز است.

ب) شیشه محافظ فوقانی:

یک لایه شیشه سکوریت با ضخامت معمولاً 2/3 میلی‌متر، به‌عنوان پوشش فوقانی بر روی سلول‌ها قرار می‌گیرد. این شیشه باید دارای شفافیت بالا، عبور نور مؤثر، و مقاومت مکانیکی در برابر شرایط محیطی باشد.

پ) ورق  EVA (Ethylene Vinyl Acetate):

دو لایه EVA به‌صورت بالا و پایین سلول‌ها قرار می‌گیرند تا هم از نظر مکانیکی سلول‌ها را نگه دارند و هم از نظر حرارتی و الکتریکی عایق باشند. این لایه‌ها پس از لمیناسیون، ساختاری مقاوم و انعطاف‌پذیر برای نگه‌داشتن سلول‌ها فراهم می‌کنند.

ت) لایه پشتی یا  Backsheet:

این لایه معمولاً از جنس پلیمرهای مقاوم (مانند TPT یا  PET) ساخته می‌شود و پشت پنل را پوشش می‌دهد تا از نفوذ رطوبت، گردوغبار، اشعه UV و آسیب‌های مکانیکی جلوگیری کند. لایه پشتی باید دارای مقاومت حرارتی و شیمیایی بالا باشد.

ث) فریم آلومینیومی:

قاب آلومینیومی اطراف پنل، علاوه بر اینکه به نصب و حمل آسان کمک می‌کند، از انبساط و انقباض سازه‌ای در شرایط محیطی جلوگیری می‌نماید. این فریم معمولاً از آلومینیوم آنودایز شده ساخته می‌شود که در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم است.

ج) جعبه اتصال  (Junction Box):

جعبه اتصال در پشت پنل نصب می‌شود و شامل دیودهای بای‌پس، کابل‌های خروجی برق و ترمینال‌های اتصال است. این بخش وظیفه مدیریت جریان الکتریکی، جلوگیری از برگشت جریان و انتقال انرژی تولیدشده به خارج از پنل را بر عهده دارد.

چ) نوارهای رسانا (Bus Bar  و  Ribbon):

نوارهای مسی یا نقره‌ای که با روکش قلع پوشیده می‌شوند، برای اتصال سری سلول‌ها و انتقال جریان الکتریکی به کار می‌روند. این نوارها باید دارای رسانایی بالا و انعطاف‌پذیری مناسب باشند تا در فرآیند لحیم‌کاری و لمیناسیون دچار شکست یا ترک نشوند.

3. ملاحظات زیرساختی و فرآیندی:

برای تولید 120 مگاوات پنل خورشیدی در سال، نیاز به تأسیس حداقل 2 تا 3 خط تولید نیمه‌خودکار یا تمام‌اتوماتیک وجود دارد. این خطوط شامل مراحل برش ویفر، لحیم‌کاری سلول‌ها، مونتاژ، لمیناسیون، نصب فریم، تست عملکرد  (Flash Test)، آزمون عایق، بسته‌بندی و کنترل کیفیت هستند.

تأمین انرژی پایدار، کنترل شرایط محیطی (به‌ویژه دما و رطوبت)، مدیریت دقیق موجودی مواد، و بهره‌گیری از نیروی انسانی متخصص از ملزومات موفقیت چنین کارخانه‌ای است. همچنین تمامی مواد و فرآیندها باید منطبق با استانداردهای بین‌المللی نظیر IEC 61215، IEC 61730 و ISO 9001 باشند.

✳️ فرایند مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال :

فرآیند مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال، به‌عنوان یکی از مراحل حیاتی در تولید ماژول‌های فتوولتائیک، شامل ترکیب دقیق اجزای نیمه‌رسانا، ساختارهای پلیمری، و عناصر حفاظتی شیشه‌ای است که در نهایت منجر به تولید پنلی با بازدهی بالا، پایداری مکانیکی و عمر طولانی می‌شود.

این فرآیند، نه‌تنها نیازمند کنترل دقیق بر پارامترهای فنی است، بلکه به هماهنگی مهندسی میان مواد، طراحی و فناوری‌های ساخت نیز وابسته است. در ادامه، مراحل اصلی مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال به‌صورت گام‌به‌گام و همراه با جزئیات فنی تشریح می‌گردد.

1. آماده‌سازی سلول‌های خورشیدی مونوکریستال:

در نخستین مرحله از مونتاژ پنل خورشیدی، سلول‌های خورشیدی مونوکریستال تهیه و آماده‌سازی می‌شوند. این سلول‌ها از سیلیکون خالص و با ساختار بلوری یکپارچه ساخته می‌شوند که همین ساختار منظم، دلیل اصلی بازده بالای آن‌هاست.

برش سلول‌ها به‌صورت دقیق با ضخامت حدود 150 تا 180 میکرون انجام می‌گیرد تا هم خواص الکتریکی بهینه حفظ شود و هم امکان عبور نور بیشتر فراهم گردد.

سلول‌ها معمولاً به‌شکل مربع با گوشه‌های بریده‌شده طراحی می‌شوند تا در آرایش نهایی، فضای کمتری تلف شود. برای اطمینان از سلامت فیزیکی و عملکرد الکتریکی، هر سلول با استفاده از دوربین‌های مادون قرمز، تجهیزات الکتریکی و سامانه‌های خودکار، از لحاظ وجود ترک، شکستگی یا نقص در بازده مورد آزمون دقیق قرار می‌گیرد.

2. لحیم‌کاری باس‌بارها (اتصالات الکتریکی):

پس از انتخاب و تست سلول‌ها، نوارهای مسی قلع‌اندود که با عنوان "تاب‌بینگ وایر" (tabbing wire) شناخته می‌شوند، بر روی باس‌بارهای موجود در سطح سلول لحیم می‌شوند.

این باس‌بارها معمولاً از نقره ساخته شده‌اند و نقش انتقال جریان تولیدی را از سلول به شبکه سیم‌کشی پنل بر عهده دارند. فرآیند لحیم‌کاری به‌وسیله دستگاه‌های اتوماتیک و تحت دمای کنترل‌شده حدود 250 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود.

دقت در این مرحله حیاتی است زیرا هرگونه نقص در اتصال می‌تواند باعث تلفات انرژی، کاهش بازده و حتی خرابی زودهنگام پنل شود.

3. آرایش و چیدمان سلول‌ها (Stringing & Layup):

در این گام، سلول‌های آماده‌شده به‌صورت ردیفی و با دقت بالا در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. بسته به توان نهایی موردنظر پنل، آرایش سلول‌ها ممکن است به‌صورت 6×10 یا 6×12 باشد.

در این آرایش، سلول‌ها از طریق نوارهای مسی به‌صورت سری به یکدیگر متصل می‌شوند تا ولتاژ مناسب برای پنل فراهم گردد. سپس، مجموعه‌ی ردیف‌ها بر روی یک ورقه از جنس EVA (اتیلن وینیل استات) که لایه میانی شفاف پلیمری است، قرار داده می‌شود. این لایه، نقش چسبنده، عایق و محافظت‌کننده از سلول‌ها در مقابل فشار و ضربه را بر عهده دارد.

4. لایه‌بندی پنل (Lamination):

ساختار پنل خورشیدی شامل چندین لایه محافظتی و عملکردی است که به‌صورت دقیق بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند. نخست، شیشه جلویی از نوع سکوریت و با ضخامت حدود 3/2 میلی‌متر در پایین‌ترین بخش مجموعه قرار می‌گیرد. این شیشه شفاف، مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه، دما و اشعه فرابنفش دارد.

سپس لایه‌ی بالایی  EVA، سلول‌های خورشیدی، لایه‌ی دوم EVA و در نهایت لایه‌ی پشتی (Backsheet) قرار داده می‌شوند. لایه‌ی پشتی از پلیمرهای مقاومی مانند PET یا TPT ساخته می‌شود که علاوه بر محافظت از ساختار داخلی پنل، در برابر رطوبت، UV  و تغییرات دمایی نیز مقاوم است.

5. لامیناسیون (Laminating):

ترکیب لایه‌های گفته‌شده در مرحله‌ی پیشین، در دستگاه لامیناتور تحت شرایط کنترل‌شده قرار می‌گیرد. در این فرآیند، مجموعه‌ی لایه‌ها درون یک محفظه خلأ به دمای حدود 150 درجه سانتی‌گراد می‌رسند و تحت فشار منفی، به‌مدت 15 تا 30 دقیقه نگه‌داری می‌شوند.

این شرایط باعث ذوب شدن EVA و چسبیدن کامل سلول‌ها به شیشه و لایه پشتی می‌شود. همچنین تمامی حباب‌های هوا و رطوبت احتمالی از داخل ساختار خارج می‌گردد تا پنل نهایی بدون نقص، یکپارچه و مقاوم باشد. مرحله لامیناسیون از حیاتی‌ترین مراحل فرآیند است، زیرا کیفیت آن تأثیر مستقیمی بر عمر و بازده نهایی پنل دارد.

6. برش لبه‌ها و نصب قاب آلومینیومی:

پس از خروج پنل از دستگاه لامیناتور، نواحی اضافی EVA و لایه‌ی پشتی که در اثر حرارت و فشار از محدوده لبه‌ها بیرون زده‌اند، برش داده می‌شوند.

سپس یک قاب آلومینیومی مقاوم به خوردگی و اکسیداسیون با استفاده از چسب‌های سیلیکونی و گیره‌های مکانیکی به اطراف پنل متصل می‌شود.

این قاب نقش محافظ مکانیکی و ساختاری دارد و نصب پنل را بر روی سازه‌های نگهدارنده ساده‌تر می‌سازد. علاوه بر این، قاب باعث افزایش مقاومت پنل در برابر ضربه، باد و تنش‌های محیطی می‌شود.

7. نصب جعبه اتصال (Junction Box):

در پشت پنل، یک جعبه اتصال نصب می‌گردد که نقش ارتباط‌دهنده‌ی مدار داخلی پنل با سیستم خروجی جریان مستقیم (DC) را بر عهده دارد. این جعبه حاوی دیودهای بای‌پس است که از بروز " اثر نقطه داغ" (Hot Spot)  در سلول‌های سایه‌خورده جلوگیری می‌کنند و در نتیجه عمر مفید سلول‌ها افزایش می‌یابد.

برای تثبیت جعبه اتصال و جلوگیری از نفوذ رطوبت و گرد و غبار، از چسب سیلیکونی مخصوص و آب‌بندکننده استفاده می‌شود. نصب دقیق و مطمئن جعبه اتصال از نظر ایمنی و پایداری عملکردی اهمیت زیادی دارد.

8. تست الکتریکی و نوری (Flash Testing):

هر پنل تولیدی، پیش از بسته‌بندی، تحت آزمون‌های الکتریکی و نوری قرار می‌گیرد. در این آزمون، از دستگاه شبیه‌ساز تابش خورشید (Flash Tester)  استفاده می‌شود که نور با شدت و طیف مشابه خورشید تولید می‌کند.

پارامترهای کلیدی نظیر جریان اتصال کوتاه  (Isc)، ولتاژ مدار باز  (Voc)، جریان و ولتاژ در نقطه بیشینه توان (Imp و  Vmp) و بازده کلی پنل اندازه‌گیری می‌شوند.

چنانچه عملکرد پنل خارج از محدوده‌های استاندارد باشد، آن پنل به‌عنوان محصول معیوب شناخته شده و به خطوط تعمیر یا بازیافت ارجاع داده می‌شود.

9. نظافت نهایی، لیبل‌گذاری و بسته‌بندی:

در پایان، سطح شیشه‌ای پنل از هرگونه اثر انگشت، گردوغبار یا باقی‌مانده‌های تولید پاک‌سازی می‌شود. سپس لیبل مشخصات فنی شامل توان اسمی، ولتاژ، جریان، شماره سریال و استانداردهای بین‌المللی مورد تأیید، بر پشت پنل چسبانده می‌شود.

پنل‌های آماده‌شده در بسته‌بندی‌های مقاوم به ضربه قرار گرفته و به‌صورت گروهی به انبار یا مقصد مشتری ارسال می‌گردند. این مرحله ضمن حفظ کیفیت نهایی محصول، زمینه‌ساز انتقال ایمن و بدون آسیب‌دیدگی پنل‌ها تا محل نصب خواهد بود.

✳️ ماشین آلات و تجهیزات خط مونتاژ پنل خورشیدی مونوکریستال :

• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال
• Automatic Glass loading machine(right) : 1 دستگاه
• EVA online cutting (template) and layup machine : 1 دستگاه
• S-side Conveyor with Pneumatic Passage : 1 دستگاه
• Stringer : 1 دستگاه
• Automatic Cell string layup machine : 1 دستگاه
• Horizontal buffer : 3 دستگاه
• Manual Bussing unit : 2 دستگاه
• EVA/TPT automatic cutting and holing machine and layup robot arm : 1 دستگاه
• 1250Horizontal transportation unit : 6 دستگاه
• EL/VI tester : 1 دستگاه
• 2250Double direction transportation : 1 دستگاه
• Double Direction Conveyor with Pneumatic Passage: 1 دستگاه
• 2250Auto rotation unit : 2 دستگاه
• 2250 Mix loading unit (3storey) : 1 دستگاه
• 2250Mix loading unit(2storey) : 1 دستگاه
• 2400Mix transportation and pneumatic channel unit : 2 دستگاه
• Double-stage Laminator : 2 دستگاه
• 2250Mix unload unit(2storey) : 1 دستگاه
• 2250Mix unload unit(3storey) : 1 دستگاه
• 2250Manual rotation unit : 1 دستگاه
• Vertical buffer : 1 دستگاه
• Automatic trimming machine : 1 دستگاه
• Automatic 90 rotation unit for inspection : 1 دستگاه
• Auto Framing and Glue Dispensing Machine(L-Side) : 1 دستگاه
• Auto Filing Machine : 1 دستگاه
• Horizontal transportation and revising position unit : 1 دستگاه
• Glue coating machine for J-box bottom : 1 دستگاه
• Glue coating machine for J-box inside : 1 دستگاه
• Glue coating manipulator : 1 دستگاه
• S-side Conveyor with Alignment : 1 دستگاه
• 2250Vertical transportation and pneumatic channel unit : 3 دستگاه
• Auto Manipulator for Curing Line(L-side) : 2 دستگاه
• plate link chain curing line : 1 دستگاه
• photovoltaic modules 180°reverse machine : 2 دستگاه
• Hi-Pot testing unit : 1 دستگاه
• IV-el Tester : 1 دستگاه
• 2250Mix Rotation Conveyor((withdraw) : 5 دستگاه
• Conveyor for Jig : 1 دستگاه
• Double Direction Conveyor with Auto Rotation : 1 دستگاه

تاسیسات کارخانه مونتاژ و تولید پنل خورشیدی :

• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال
• برق رسانی (حق انشعاب و نصب تابلو و ترانس و كابل كشی و سیم كشی های مربوطه) : 1000 کیلووات
• آبرسانی ( حق انشعاب و نصب کنتور ) : 2 اینچ
• لوله كشی و ...
• گازرسانی، نصب کنتور، تقویت فشار و لوله کشی
• مخازن ذخیره سوخت
• مخازن ذخیره آب 2000 لیتری گالوانیزه
• تاسیسات گرمایش و سرمایشی
• فن هواكش :6 عدد
• امتیاز خط تلفن و اینترنت
• اجرای سانترال : 1 مورد
• تجهیزات اطفای حریق

آب برق و سوخت و یوتیلیتی های کارخانه تولید پنل خورشیدی :

• گاز : 110000 مترمکعب در سال
• بنزین : 4500 لیتر در سال
• برق : 2400000 میلووات ساعت در سال
• آب : 84000 مترمکعب در سال
• روغن واسكازین : 3000 لیتر در سال
• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال

✳️ اشتغال زایی کارخانه تولید پنل خورشیدی مونوکریستال :

• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال

پرسنل ادارای و غیر تولیدی کارخانه تولید پنل خورشیدی :

• مدیر طرح : 1 نفر
• كارمند مالی و اداری : 40 نفر
• بازاریابی و فروش : 5 نفر
• نگهبان و سرایدار : 3 نفر
• راننده : 1 نفر

پرسنل تولیدی کارخانه پنل خورشیدی مونوکریستال :

• مهندس : 5 نفر
• كارگر ماهر : 25 نفر
• كارگر ساده : 100 نفر

✳️ متراژ زمین و ابنیه مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی :

زمین و محوطه سازی مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی مونوکریستال :

• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال
• زمین : 50000 مترمربع
• خاكبرداری و تسطیح : 50000 مترمربع
• حصاركشی : 900 مترمربع
• خیابان كشی و جدول كشی : 2500 مترمربع
• فضای سبز : 700 مترمربع

ساختمانهای مورد نیاز کارخانه مونتاژ پنل خورشیدی :

• ظرفیت تولید : 120 مگاوات در سال
• ساختمان تولیدی : 2100 مترمربع
• ساختمان انبار : 900 مترمربع
• اداری : 396 مترمربع
• نگهبانی , سرایداری : 60 مترمربع

---

✔️ خلاصه دانش فنی طرح توجیهی تولید و مونتاژ پنل خورشیدی پروسکایت !

---

✳️ فرایند مونتاژ پنل خورشیدی پروسکایت :

فرآیند مونتاژ پنل خورشیدی پروسکایت شامل مراحل دقیق و پیشرفته‌ای است که به‌منظور تولید سلول‌های خورشیدی با کارایی بالا و پایداری طولانی‌مدت طراحی شده‌اند.

این فرآیند بر پایه استفاده از لایه‌های نازک و مواد نیمه‌رسانا است که در نهایت باعث تبدیل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی می‌شود.

1. آماده‌سازی زیرلایه (Substrate Preparation):

فرایند مونتاژ با انتخاب و آماده‌سازی زیرلایه آغاز می‌شود، که معمولاً از شیشه پوشیده‌شده با اکسید رسانای شفاف مانند اکسید قلع شفاف (FTO)  یا اکسید ایندیوم-قلع (ITO) تشکیل می‌شود.

این مواد نیمه‌رسانا با قابلیت عبور نور و رسانایی الکتریکی، نقش الکترود جلویی پنل را ایفا می‌کنند. پیش از هرگونه لایه‌نشانی، زیرلایه باید به‌طور کامل تمیز شود.

این کار با استفاده از حمام‌های فراصوتی در محلول‌های شوینده مانند پاک‌کننده‌های قلیایی، آب مقطر و ایزوپروپانول انجام می‌شود تا هرگونه آلودگی ذره‌ای، چربی و مواد آلی حذف شود. در پایان زیرلایه خشک شده و در محیط بدون آلودگی نگهداری می‌شود تا برای لایه‌نشانی بعدی آماده باشد.

2. لایه‌نشانی لایه انتقال الکترون (Electron Transport Layer – ETL):

در این مرحله، یک لایه نازک از ماده انتقال‌دهنده الکترون (ETL) روی زیرلایه قرار می‌گیرد. هدف از این لایه، جمع‌آوری الکترون‌های تولیدشده در ماده پروسکایت و انتقال آن‌ها به الکترود جلویی است.

مواد پرکاربرد در این لایه شامل دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂) یا دی‌اکسید قلع (SnO₂) هستند. روش‌های رایج برای لایه‌نشانی شامل چرخش لایه (Spin Coating)، لایه‌نشانی شیمیایی از بخار (CVD) یا لایه‌نشانی از محلول می‌باشد.

پس از اعمال لایه، معمولاً یک عملیات پخت در دمای حدود 150 تا 500 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود تا ساختار کریستالی مناسبی برای انتقال الکترون‌ها شکل بگیرد. کنترل ضخامت و یکنواختی این لایه برای دستیابی به عملکرد نوری و الکتریکی بهینه بسیار حیاتی است.

3. لایه‌نشانی ماده فعال پروسکایت:

ماده پروسکایت به‌عنوان قلب سلول خورشیدی عمل می‌کند، چراکه مسئول جذب نور و تولید جفت‌های الکترون - حفره است. این ماده معمولاً به‌صورت محلول شامل ترکیبات آلی - فلزی مانند متیل‌آمونیوم ‌سرب ‌یودید (MAPbI₃) یا فرمولاسیون‌های پیشرفته‌تر شامل ترکیبات سزیم، فرمامیدینیوم و برم طراحی می‌شود.

محلول آماده‌شده به روش چرخشی (Spin Coating) روی لایه ETL اعمال می‌گردد. پس از آن، عملیات آنیل یا پخت حرارتی در دمای حدود 100 تا 150 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود تا ساختار بلوری پروسکایت به‌درستی شکل گیرد.

یکنواختی پوشش، کنترل ضخامت و کیفیت کریستالی ماده پروسکایت نقش حیاتی در جذب نور و عملکرد نهایی پنل دارد. در برخی فرایندهای صنعتی، افزودنی‌های خاص یا فرایندهایی مانند قطره‌افشانی دو مرحله‌ای (Two-step deposition) نیز برای بهبود ساختار استفاده می‌شوند.

4. پوشش لایه انتقال حفره (Hole Transport Layer – HTL) :

لایه انتقال‌دهنده حفره روی لایه پروسکایت قرار می‌گیرد و وظیفه آن انتقال بارهای مثبت (حفره‌ها) به سمت الکترود پشتی است، بدون آن‌که الکترون‌ها را عبور دهد.

این ویژگی به تفکیک بارهای الکتریکی و کاهش بازترکیب آن‌ها کمک می‌کند. رایج‌ترین مواد HTL شامل  Spiro-OMeTAD، پلی‌تریپتیل‌آمین (PTAA) یا نیکل اکسید (NiOx) هستند.

این مواد معمولاً به‌صورت محلول آماده شده و با روش‌هایی مانند پوشش چرخشی یا لایه‌نشانی اسپری اعمال می‌شوند. به‌منظور بهبود رسانایی، ممکن است دوپینگ با مواد افزودنی مانند Li-TFSI و tBP انجام شود. انتخاب و مهندسی این لایه تأثیر مستقیمی بر بازده و پایداری پنل خورشیدی دارد.

5. لایه‌نشانی الکترود پشتی (Back Electrode) :

پس از آماده‌سازی ساختار لایه‌ها، نوبت به لایه‌نشانی الکترود پشتی می‌رسد که وظیفه جمع‌آوری جریان الکتریکی تولید شده در سلول را دارد.

این الکترود معمولاً از فلزاتی مانند طلا، نقره، یا کربن ساخته می‌شود و بسته به نیاز، به روش‌های مختلفی مانند تبخیر حرارتی (Thermal Evaporation)، لایه‌نشانی با پرتوی الکترونی (e-beam evaporation) یا چاپ رسانا (Screen Printing) اعمال می‌شود.

انتخاب ماده رسانا باید بر اساس رسانایی، پایداری شیمیایی، چسبندگی به لایه زیرین و هزینه انجام شود. در مدل‌های اقتصادی‌تر، استفاده از لایه کربنی چاپ‌شده می‌تواند جایگزینی مناسب برای فلزات گران‌قیمت باشد.

6. آب‌بندی و محفظه‌بندی (Encapsulation) :

پنل نهایی باید در برابر رطوبت، اکسیژن، نور فرابنفش و شوک‌های حرارتی محافظت شود تا از تجزیه لایه پروسکایت جلوگیری گردد. این مرحله شامل قرار دادن پنل در محفظه‌ای از جنس پلی‌مرهای مقاوم مانند EVA (اتیلن وینیل استات)، پلی‌اورتان یا پوشش‌های شیشه‌ای مقاوم به UV است.

این پوشش‌ها به‌صورت لایه‌ای روی پنل قرار می‌گیرند و در برخی موارد از فناوری لمینیت حرارتی برای چسباندن استفاده می‌شود. کیفیت آب‌بندی، نقش تعیین‌کننده‌ای در عمر مفید پنل دارد، چراکه مواد پروسکایت به‌طور ذاتی به رطوبت و اکسیژن حساس هستند.

برای استفاده در فضای باز، تست‌های استاندارد دوام محیطی مانند دمای بالا - رطوبت بالا و سیکل حرارتی باید با موفقیت طی شود.

7. آزمون نهایی و کنترل کیفیت (Testing and Quality Control) :

پس از تکمیل ساخت، پنل‌های خورشیدی تحت آزمایش‌های عملکردی قرار می‌گیرند تا پارامترهای کلیدی مانند ولتاژ مدار باز (Voc)، جریان اتصال کوتاه (Isc)، توان خروجی و راندمان تبدیل انرژی اندازه‌گیری شود.

این تست‌ها در شرایط استاندارد تابش خورشیدی (1000 W/m²، دمای 25 درجه سانتی‌گراد) انجام می‌شوند. همچنین آزمون‌های پایداری نوری، شوک حرارتی و مقاومت مکانیکی به‌منظور ارزیابی دوام در شرایط واقعی محیطی انجام می‌گیرد.

تنها پنل‌هایی که عملکرد مورد انتظار را دارند، وارد مرحله بسته‌بندی صنعتی می‌شوند. در پایان، پنل‌ها برچسب‌گذاری شده و برای حمل‌ونقل به بازار آماده می‌گردند.

✳️ ماشین آلات و تجهیزات خط تولید پنل های خورشیدی پروسکایت :

• دستگاه تمام اتوماتیک ردیف کننده سلولهای خورشیدی (Tabber Stringer Machine - Full Automatic Solar Cell) : 1 دستگاه
• دستگاه تمام اتوماتیک لمینت کردن سلولهای خورشیدی (Full Automatic Laminator) : 1 دستگاه
• دستگاه لیزری نشانه گذاری سلولهای خورشیدی (Solar Cell Fiber Laser Scribing Machine) : 1 دستگاه
• دستگاه تست سلولهای خورشیدی (Solar Cell Tester) : 1 دستگاه
• دستگاه تست پنلهای خورشیدی (Solar Panel Tester) : 1 دستگاه
• دستگاه تست آف لاین پنلهای خورشیدی (Offline Solar Panel EL Defect Tester) : 1 دستگاه
• دستگاه نیمه اتوماتیک فرم گذاری پنلهای خورشیدی (Semi Automatic Solar Panel Framing Machine) : 1 دستگاه
• ایستگاههای جوشکاری سلولهای خورشیدی (Solar Cell Welding Station) : 1 دستگاه
• ایستگاه مونتاژ (Lay up station) : 2 دستگاه
• ایستگاه برش دستی EVA/TPT (Manual EVA/TPT cutter) : 1 دستگاه
• ایستگاه بازرسی چشمی (Visual Inspection Station) : 1 دستگاه
• حمل کننده قسمتهای خورشیدی یا شیشه های خورشیدی (Glass/Solar Module Carrier) : 4 دستگاه
• حمل کننده مواد آماده شده (Ready material carrier) : 4 دستگاه
• حمل کننده سلولهای استرینگ شده (String Cell Carrier) : 4 دستگاه
• حمل کننده EVA/TPT (EVA/TPT Carrier) : 2 دستگاه
• ظرفیت تولید سالانه : 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت 260 واتی

تاسیسات مورد نیاز کارخانه مونتاژ و تولید پنل خورشیدی پروسکایت :

• انشعاب برق : مجوز و فشار قوی 30 کیلووات
• انشعاب آب : لوله کشی و مجوز 2 اینچ
• گاز رسانی : لوله کشی و مجوز (کنتور 100 مترمکعبی)
• برق کشی : داخلی و دستگاه ها و تابلوبرق ها
• کمپرسور هوا با تجهیزات کامل
• سیستم سرمایش و گرمایش با تجهیزات کامل برای سالن تولید
• منبع ذخیره آب با تجهیزات کامل و مخزن و پمپ
• سیستم دوربین مدار بسته
• سیستم آتش نشانی
• ژنراتور برق با تجهیزات کامل 110 کیلووات
• ظرفیت تولید سالانه : 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت 260 واتی

مواد اولیه مورد نیاز تولید سالانه 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت:

• سلول خورشیدی پروسکایت کلاس A ( Class A Solar Cell PCS ) ، 2402000 عدد در سال
• ورق پشتی TPT ( Back Sheet TPT ) ، 65340 متر مربع در سال
• اتیلن وینیل استات ( EVA ) ، 130680 متر مربع در سال
• شیشه مخصوص پوشش شده با AR ( Tempered glass With  AR coating )، 64445 متر مربع در سال
• جعبه های نقاط اتصال ( Junction Box 5 -Pre Potting Type ) ، 40000 واحد
• آببند کننده سیلیکونی ( Silicone Sealant ) ، 8500 عدد در سال
• نوار لحیم کاری ( Solder Strip ) ، 3000 کیلوگرم در سال
• چهارچوب آلومینیومی ( Aluminum frame )، 40000 دست در سال

زمین و ابنیه مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت : 

• ظرفیت تولید سالانه : 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت 260 واتی
• زمین : 4000 مترمربع
• دیوار کشی : 265 متر
• محوطه سازی : 2000 مترمربع
• سالن تولید : 900 مترمربع
• ساختمان انبار : 800 مترمربع
• ساختمان اداری و رفاهی : 300 مترمربع

پرسنل مورد نیاز کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت :

• مدیریت : 1 نفر
• کارمند اداری : 3 نفر
• کارگر متخصص : 6 نفر
• کارگر ماهر : 10 نفر
• کارگر غیرماهر : 9 نفر
• مجموع 29 نفر

مصرف سالانه آب و انرژی کارخانه تولید پنل خورشیدی پروسکایت:

• ظرفیت تولید سالانه : 10 مگاوات پنل خورشیدی پروسکایت 260 واتی
• آب : 1080 مترمکعب
• برق : 120000 کیلووات ساعت
• گاز : 24000 مترمکعب
• بنزین : 12000 لیتر

---

✔️ آشنایی با سلول های خورشیدی مونوکریستال و پروسکایت و فرایند ساخت آنها !

---

✳️ سلول خورشیدی مونوکریستال چیست ؟

سلول خورشیدی مونوکریستال (Monocrystalline Solar Cell) یکی از پیشرفته‌ترین و پرکاربردترین انواع سلول‌های خورشیدی در صنعت انرژی خورشیدی است.

سلول خورشیدی مونوکریستال از یک کریستال واحد سیلیکون خالص ساخته می‌شود که ساختار بلوری منظم و یکنواختی دارد. به‌دلیل استفاده از سیلیکون با خلوص بالا، راندمان تبدیل انرژی در سلول‌های مونوکریستال بسیار بالا بوده و معمولاً بین 18 تا 22 درصد متغیر است.

رنگ ظاهری سلول‌های مونوکریستال اغلب مشکی تیره یا خاکستری تیره است که ناشی از ساختار یک‌دست بلور سیلیکونی آن‌هاست.

لبه‌های این سلول‌ها معمولاً به‌شکل بریده و زاویه‌دار دیده می‌شود، زیرا هنگام برش شمش سیلیکونی، آن‌ها به‌صورت دایره‌ای بریده شده و برای ساخت پنل به‌شکل مربعی اصلاح می‌گردند.

از ویژگی‌های برجسته سلول خورشیدی مونوکریستال می‌توان به عملکرد عالی در فضاهای کوچک، طول عمر بالا (معمولاً بیش از 25 سال)، و پایداری عملکرد در شرایط نور کم اشاره کرد. به‌همین دلیل، سلول‌های مونوکریستال برای استفاده در سیستم‌های خورشیدی خانگی، تجاری و نیروگاه‌های خورشیدی با فضای محدود بسیار مناسب هستند.

هرچند قیمت اولیه ساخت و نصب سلول‌های مونوکریستال نسبت به انواع دیگر مانند پلی‌کریستال بالاتر است، اما بهره‌وری بیشتر آن‌ها باعث بازگشت سریع‌تر سرمایه در بلندمدت می‌شود. همچنین به‌دلیل نیاز کمتر به فضا برای تولید توان برابر، در مکان‌هایی که محدودیت فضایی وجود دارد، انتخابی ایده‌آل محسوب می‌شوند.

در مجموع، سلول خورشیدی مونوکریستال به‌عنوان گزینه‌ای قدرتمند، بادوام و کارآمد در دنیای انرژی تجدیدپذیر، نقش مهمی در توسعه پایدار و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی ایفا می‌کند.

✳️ سلول خورشیدی پروسکایت چیست ؟

سلول خورشیدی پروسکایت (Perovskite Solar Cell) نوعی نسل جدید از سلول‌های خورشیدی است که به دلیل راندمان بالا، هزینه پایین و فرایند ساخت ساده، توجه گسترده‌ای را در صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر به خود جلب کرده است.

نام این سلول‌ها از ساختار بلوری ماده فعال آن‌ها، یعنی «پروسکایت» گرفته شده که به‌طور معمول ترکیبی از عناصر آلی و معدنی (مانند متیل‌آمونیم، ید و سرب) در ساختار ABX₃ است.

این ساختار بلوری منحصربه‌فرد، خواص نوری و الکترونیکی عالی مانند جذب نور بالا، تحرک الکترونی مناسب و طول عمر حامل‌های بار را فراهم می‌کند.

یکی از مهم‌ترین مزایای سلول‌های خورشیدی پروسکایت، قابلیت ساخت آن‌ها از طریق روش‌های ساده‌تری مانند لایه‌نشانی محلولی در دمای پایین است؛ برخلاف سلول‌های خورشیدی سیلیکونی که نیاز به فرایندهای پرهزینه و دمای بالا دارند.

این ویژگی باعث می‌شود تا بتوان سلول‌های پروسکایت را روی زیرلایه‌های انعطاف‌پذیر، شفاف یا حتی سطوح منحنی نیز تولید کرد.

راندمان تبدیل انرژی سلول‌های پروسکایت از زمان معرفی اولیه آن‌ها در سال 2009 به‌سرعت رشد کرده و اکنون به بیش از 25 درصد رسیده است.

همچنین این سلول‌ها می‌توانند به‌صورت لایه‌ای با دیگر فناوری‌ها مانند سلول‌های سیلیکونی ترکیب شوند و راندمان ترکیبی را افزایش دهند (سلول‌های تاندم).

با این حال، چالش‌هایی مانند پایداری پایین در برابر رطوبت، حرارت و نور، و وجود عناصر سمی مانند سرب هنوز مانع از تجاری‌سازی گسترده آن‌ها شده است.

تلاش‌های پژوهشی بسیاری در حال انجام است تا این موانع برطرف شوند و سلول‌های پروسکایت بتوانند به‌عنوان جایگزینی پایدار و مقرون‌به‌صرفه برای انرژی خورشیدی سیلیکونی وارد بازار شوند.

✳️ فرایند تولید سلول خورشیدی مونوکریستال از سیلیس :

فرایند تولید سلول خورشیدی مونوکریستال از سیلیس، یکی از دقیق‌ترین و انرژی‌برترین مراحل در صنعت فتوولتائیک است. این فرایند شامل چندین مرحله تخصصی است که از استخراج سیلیس شروع شده و تا ساخت سلول خورشیدی ادامه می‌یابد.

1. استخراج و آماده‌سازی سیلیس (SiO₂):

نقطه‌ شروع فرآیند، استخراج سنگ سیلیس (کوارتز) با خلوص بالاست که عمدتاً از معادن طبیعی به دست می‌آید. سنگ سیلیس استخراج‌شده ابتدا خرد می‌شود تا اندازه ذرات آن کاهش یابد.

سپس طی مراحل شست‌وشو با آب و مواد شیمیایی خاص، ناخالصی‌های فیزیکی و شیمیایی مانند اکسید آهن، آلومینیوم، کلسیم و منیزیم از آن حذف می‌گردد.

این مرحله برای اطمینان از آماده‌سازی ماده اولیه‌ای با خلوص مناسب جهت تبدیل به سیلیکون ضروری است؛ زیرا وجود ناخالصی‌ها می‌تواند عملکرد الکتریکی سلول‌های خورشیدی را به‌شدت کاهش دهد.

2. تبدیل سیلیس به سیلیکون متالورژیکی (MG-Si):

در این مرحله، سیلیس خالص‌شده در کوره قوس الکتریکی با دمای حدود 1900 درجه سانتی‌گراد همراه با کربن واکنش داده می‌شود. این واکنش گرمازا منجر به احیای سیلیس (SiO₂) و تولید سیلیکون متالورژیکی با خلوص حدود 98 تا 99 درصد می‌گردد.

واکنش اصلی به صورت SiO₂ + 2C → Si + 2CO است. اگرچه این نوع سیلیکون در صنایع متالورژی کاربرد دارد، اما برای مصارف فتوولتائیک (سلول‌های خورشیدی) خلوص آن کافی نیست و نیاز به خالص‌سازی بیشتر دارد تا به درجه‌ای برسد که امکان ساخت نیمه‌هادی با عملکرد مطلوب را فراهم سازد.

3. خالص‌سازی سیلیکون به گرید خورشیدی (Solar Grade Silicon):

برای دستیابی به سیلیکون با خلوص فوق‌العاده بالا (%9999999/99 یا 9N)، معمول‌ترین روش مورد استفاده «فرایند سیمنز» است. در این فرایند ابتدا سیلیکون متالورژیکی با اسید هیدروکلریک (HCl) در دمای بالا واکنش می‌دهد تا تری‌کلروسایلان (SiHCl₃) تولید شود.

سپس این ترکیب مایع تحت تقطیر جزءبه‌جزء قرار می‌گیرد تا ناخالصی‌های همراه آن حذف شوند. در نهایت، تری‌کلروسایلان بر روی میله‌های داغ سیلیکونی در محیط خلأ یا گاز محافظ (معمولاً هیدروژن) تجزیه می‌شود و سیلیکون خالص بر روی میله‌ها ته‌نشین می‌گردد.

این روش گرچه بسیار پرهزینه است، اما خروجی آن سیلیکونی با درجه خلوص لازم برای ساخت سلول‌های خورشیدی مونوکریستال است.

4. تولید شمش سیلیکون مونوکریستال (تک‌بلوری):

سیلیکون خالص حاصل از فرآیند سیمنز درون یک بوته گرافیتی در دمای حدود 1420 درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود. سپس با استفاده از فرایند رشد کریستال به روش  Czochralski (CZ)، یک دانه‌ کریستالی (seed) به مذاب وارد شده و به‌صورت کنترل‌شده از آن بیرون کشیده می‌شود.

این دانه‌ به‌تدریج کریستال‌های سیلیکونی را در امتداد ساختار بلوری خود سامان‌دهی کرده و یک شمش سیلیکونی استوانه‌ای با ساختار تک‌بلوری تولید می‌کند.

برای دستیابی به کیفیت مطلوب بلوری، پارامترهایی همچون سرعت چرخش، نرخ بالا کشیدن، شیب دمایی و نرخ خنک‌سازی باید به‌دقت کنترل شوند. قطر شمش‌ها معمولاً در بازه 150 تا 200 میلی‌متر قرار دارد.

5. برش شمش و ساخت ویفر سیلیکونی:

شمش مونوکریستال تولیدشده ابتدا در فرآیندی موسوم به بلوک‌سازی به قطعات کوچکتر تقسیم می‌شود. سپس این بلوک‌ها با استفاده از سیم‌های الماسی یا سیم فولادی نازک و پوشیده از دوغاب ساینده، به صفحات بسیار نازک موسوم به ویفر بریده می‌شوند. ضخامت هر ویفر معمولاً بین 150 تا 200 میکرون است.

پس از برش، سطح ویفرها صیقل داده شده و تحت فرآیندهایی مانند شست‌وشوی شیمیایی و اچینگ (حکاکی سطح) قرار می‌گیرند تا ساختار بلوری سطح اصلاح شود و بازتاب نور از سطح آن‌ها به حداقل برسد. این مرحله تأثیر زیادی در بهبود جذب نور و راندمان سلول نهایی دارد.

6. ساخت سلول خورشیدی مونوکریستال:

ویفرهای آماده‌شده وارد مراحل تبدیل به سلول خورشیدی می‌شوند. نخست، طی یک فرآیند پخش حرارتی  (diffusion)، عنصر فسفر در سطح ویفر نوع p تزریق می‌شود تا پیوند p-n ایجاد شود که مبنای تولید جریان الکتریکی در اثر تابش نور است.

سپس یک لایه نیترید سیلیکون (Si₃N₄) به‌عنوان پوشش ضد بازتاب روی سطح اعمال می‌شود تا بازتاب نور کاهش یافته و جذب افزایش یابد.

پس از آن، الکترودهای فلزی جلویی و پشتی با استفاده از روش‌هایی چون چاپ سیلک یا لیتوگرافی و سپس پخت در دمای بالا، روی ویفر ایجاد می‌شوند. در پایان، سلول‌ها آزمایش و بر اساس مشخصات الکتریکی (ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه و راندمان) درجه‌بندی می‌شوند.

7. مونتاژ سلول‌ها و ساخت پنل خورشیدی:

سلول‌های خورشیدی پس از تولید، به‌صورت سری و موازی به هم متصل می‌شوند تا ولتاژ و جریان مورد نیاز برای مصرف نهایی را تأمین کنند.

این سلول‌ها میان لایه‌هایی از ورق شفاف محافظ (معمولاً شیشه سکوریت)، چسب EVA (اتیلن - وینیل استات)، و لایه پشتی (مانند پلی‌استر یا پلی‌تترافلوئورواتیلن) قرار می‌گیرند و سپس در یک فریم آلومینیومی محکم می‌شوند.

در پایان، اتصال‌دهنده‌ها و جعبه ترمینال در پشت پنل نصب می‌شود. این ساختار نه‌تنها از سلول‌ها در برابر رطوبت، ضربه و اشعه فرابنفش محافظت می‌کند، بلکه امکان نصب آسان در نیروگاه‌ها و پشت‌بام‌ها را فراهم می‌آورد.

✳️ فرایند تولید سلول خورشیدی پروسکایت :

1. آماده‌سازی بستر (زیرلایه):

در فرآیند تولید سلول‌های خورشیدی پروسکایت، انتخاب و آماده‌سازی بستر یکی از مراحل اولیه و حیاتی است. به‌طور معمول، از شیشه‌هایی با پوشش اکسید قلع دوپ‌شده با فلورین (FTO) یا اکسید ایندیوم-قلع (ITO) به‌عنوان بستر استفاده می‌شود.

این لایه‌ها به‌عنوان الکترود جلویی عمل کرده و ویژگی شفافیت بالای خود را برای عبور نور به لایه‌های زیرین فراهم می‌آورند. قبل از اعمال سایر لایه‌ها، بستر شیشه‌ای باید به دقت شسته شود تا از هرگونه آلودگی و گردوغبار که می‌تواند تأثیر منفی بر روی کیفیت سلول خورشیدی بگذارد، پاک شود.

این شست‌وشو معمولاً با استفاده از مواد شوینده، الکل، استون و آب مقطر صورت می‌گیرد. در نهایت، برای اطمینان از تمیزی کامل، شیشه با استفاده از حمام فراصوت (ultrasonic bath) به‌طور کامل پاک‌سازی می‌شود.

2. لایه بلوکه‌کننده الکترون (ETL – Electron Transport Layer):

لایه بلوکه‌کننده الکترون (ETL) یکی از لایه‌های مهم در سلول‌های خورشیدی پروسکایت است که به منظور تسهیل انتقال الکترون‌ها از لایه فعال پروسکایت به الکترود خلفی و جلوگیری از بازترکیب بارهای الکترون و حفره در ساختار سلول خورشیدی طراحی شده است.

مواد رایج برای این لایه شامل دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂) و دی‌اکسید قلع (SnO₂) می‌باشد. برای اعمال این لایه، ابتدا محلول نانوذرات TiO₂ یا SnO₂ با استفاده از روش اسپین‌کوتینگ (Spin Coating) روی بستر شیشه‌ای پوشش داده می‌شود.

پس از اعمال لایه، مرحله پخت (annealing) در دمای حدود 450 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود تا ساختار کریستالی و خواص الکتریکی مطلوب برای انتقال الکترون‌ها ایجاد گردد.

3. لایه فعال پروسکایت (Perovskite Absorber Layer):

لایه فعال پروسکایت به‌عنوان هسته اصلی سلول خورشیدی عمل می‌کند و نقش اساسی در جذب نور و تولید الکترون‌ها و حفره‌ها دارد. ترکیب معمولی برای این لایه شامل متیل‌آمونیم هالیدها (MAPbI₃) است، که در آن ترکیب یدید سرب (PbI₃) و متیل‌آمونیم یدید (CH₃NH₃I)  به‌عنوان مواد اولیه به کار می‌رود.

این ترکیب‌ها در حلال‌هایی مانند DMF (دی‌متیل‌فرمامید) یا DMSO (دی‌متیل‌سولفوکسید) حل شده و سپس با استفاده از روش اسپین‌کوتینگ روی لایه قبلی اعمال می‌شود.

پس از این فرآیند، لایه باید در دمای حدود 100 درجه سانتی‌گراد خشک و پخته شود تا ساختار بلوری پروسکایت به‌درستی شکل گیرد. در برخی موارد، افزودنی‌هایی برای بهبود پایداری یا تغییر ویژگی‌های جذب نور به فرمول افزوده می‌شود.

4. لایه انتقال‌دهنده حفره (HTL – Hole Transport Layer):

لایه انتقال‌دهنده حفره (HTL) به‌منظور انتقال بارهای مثبت (حفره‌ها) به الکترود بالایی در سلول خورشیدی پروسکایت به‌کار می‌رود. مواد معمولی برای این لایه شامل ترکیبات آلی مانند اسپرو-اومتاد (Spiro-OMeTAD) یا پلی‌تری‌آنیل‌آمین (PTAA) است.

در این مرحله، محلول HTL با استفاده از اسپین‌کوتینگ به لایه فعال پروسکایت اعمال می‌شود. به‌منظور بهبود هدایت الکتریکی، افزودنی‌هایی نظیر Li-TFSI (لیتیم‌تترافلوروبورات) و tBP (تری‌بوتیل‌فوسفات) به محلول اضافه می‌شود.

این لایه به‌عنوان یک واسطه برای انتقال حفره‌ها به الکترود بالایی عمل می‌کند و نقش مهمی در کاهش تلفات انرژی سلول ایفا می‌کند.

5. الکترود پشتی (کاتد یا آند بسته به ساختار):

در این مرحله، یک لایه الکترود پشتی به سلول خورشیدی افزوده می‌شود که می‌تواند به‌عنوان کاتد یا آند بسته به ساختار سلول باشد. معمولاً از مواد رسانای الکتریکی مانند طلا (Au)، نقره (Ag) یا کربن برای این لایه استفاده می‌شود.

اعمال این لایه معمولاً با استفاده از تکنیک‌های تبخیر حرارتی در خلأ (Thermal Evaporation) انجام می‌شود، که در آن ماده رسانا تحت دمای بالا بخار شده و بر روی سطح لایه‌های قبلی رسوب می‌کند. در روش‌های کم‌هزینه‌تر، از روش‌های چاپ کربنی برای ایجاد لایه الکترود استفاده می‌شود.

6. پوشش حفاظتی و آب‌بندی (Encapsulation):

در آخرین مرحله، برای افزایش پایداری و عمر مفید سلول خورشیدی پروسکایت، یک لایه حفاظتی و آب‌بندی روی سلول اعمال می‌شود.

این لایه از مواد مختلفی مانند EVA (اتیلن وینیل استات) یا PET (پلی‌اتیلن ترفتالات) ساخته می‌شود که به‌منظور محافظت در برابر رطوبت، اکسیژن و نور فرابنفش استفاده می‌شوند.

همچنین، این لایه به‌عنوان یک پوشش ضد UV عمل کرده و از تخریب مواد فعال در طول زمان جلوگیری می‌کند. پس از اعمال این لایه، سلول خورشیدی در یک دستگاه پرس برای آب‌بندی و تثبیت در دما و فشار مناسب قرار می‌گیرد تا ماندگاری آن افزایش یابد.

✳️ تفاوت سلول های خورشیدی مونوکریستال و پلی کریستال :

سلول‌های خورشیدی مونوکریستال (تک‌بلوری) و پلی‌کریستال (چندبلوری) دو نوع رایج از سلول‌های سیلیکونی هستند که در تولید پنل‌های خورشیدی کاربرد دارند.

سلول‌های مونوکریستال از یک ساختار بلوری یکنواخت ساخته شده‌اند که الکترون‌ها می‌توانند در آن راحت‌تر حرکت کنند. این ویژگی باعث می‌شود بازده انرژی در سلول‌های مونوکریستال بالاتر باشد (حدود 20% یا بیشتر).

این سلول‌ها معمولاً به رنگ مشکی دیده می‌شوند و به دلیل بهره‌وری بالا، برای فضاهای محدود بسیار مناسب هستند؛ اما هزینه تولید آن‌ها بالاتر است زیرا فرآیند تولید آن (مانند روش کشش کریستال سیلیکون به روش  Czochralski) پیچیده‌تر و زمان‌برتر است.

در مقابل، سلول‌های پلی‌کریستال از چندین کریستال سیلیکون به‌هم‌فشرده تشکیل شده‌اند که ساخت آن‌ها ساده‌تر و ارزان‌تر است. این سلول‌ها معمولاً به رنگ آبی دیده می‌شوند و اگرچه بازده کمتری نسبت به مونوکریستال دارند (حدود 15% تا 17%)، ولی به دلیل قیمت مناسب‌تر، برای پروژه‌هایی با بودجه محدود یا سطح نصب وسیع‌تر انتخاب مناسبی هستند.

در کل، انتخاب بین این دو نوع سلول خورشیدی به عواملی مانند بودجه، فضای نصب، شرایط آب‌وهوایی و هدف بهره‌برداری بستگی دارد.

✳️ ویفر خورشیدی چیست؟

ویفر خورشیدی (Solar Wafer) یک لایه نازک و مسطح از ماده نیمه‌رسانا، معمولاً سیلیکون، است که به‌عنوان هسته اصلی سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد.

این ویفرها از شمش‌های کریستالی سیلیکون تولید می‌شوند که پس از رشد بلور، با اره‌های مخصوص به ورقه‌های بسیار نازک (معمولاً به ضخامت 150 تا 200 میکرومتر) برش داده می‌شوند.

سپس این ویفرها تحت فرایندهای مختلفی مثل پاک‌سازی، پراکندگی ناخالصی (دوپینگ)، بافت‌دهی سطح و پوشش ضدبازتاب قرار می‌گیرند تا به سلول خورشیدی تبدیل شوند.

ویفرهای خورشیدی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند :

ویفرهای مونوکریستال (تک‌بلوری) که ساختار بلوری یکنواختی دارند و بازدهی بالاتری ارائه می‌دهند، و ویفرهای پلی‌کریستال (چندبلوری) که ساختار بلوری نامنظمی دارند و ارزان‌تر اما با بازدهی پایین‌تر هستند. این ویفرها پس از ساخت، در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند تا ماژول‌های خورشیدی را تشکیل دهند.

کارایی و طول عمر پنل‌های خورشیدی تا حد زیادی به کیفیت ویفرهای به‌کاررفته در آن بستگی دارد. به همین دلیل، تولید ویفر خورشیدی با فناوری‌های پیشرفته یکی از مراحل کلیدی در زنجیره تأمین انرژی خورشیدی به‌شمار می‌رود.

✍️ جهت تهیه مطالعات بازار و طرح توجیهی تولید و مونتاژ پنل خورشیدی ، با اطلاعات کاملا به روز با فرمت Word و PDF و با گزارشگیری نرم افزار کامفار ، جهت اخذ جواز تاسیس یا وام و تسهیلات بانکی ،با ما تماس بگیرید  

---

📚 دانلود فایل های طرح توجیهی تیپ کارخانه تولید و مونتاژ پنل خورشیدی

---

✍️ توجه : کلیه ی طرح های تیپ یا آماده ، صرفا کاربرد مطالعاتی و تحقیقاتی داشته و جهت اخذ مجوز و یا تسهیلات و وام بانکی مناسب نمیباشند . جهت تهیه طرح توجیهی با کاربرد اجرایی و بانکی با ما تماس بگیرید.