الأصابع (Fingers) وقضبان التوصيل (Busbars) وشرائط التوصيل (Ribbon)

أثناء صناعة الخلايا الشمسية الكهروضوئية (PV Cells) يتم طباعة شرائط رفيعة على الوجه الأمامي للخلايا، ويشار إلى شرائط التوصيل هذه بمسمى قضبان التوصيل (Busbars) والأصابع (Fingers). ويتم استخدام هذه الشرائط لأن السيليكون (المادة التي تصنع منها الخلايا) مادة غير جيدة التوصيل الكهربائي، لذلك يتم استخدام الموصلات لتخفيض المقاومة الكهربائية للخلية الشمسية، وبالتالي رفع كفاءتها.

 

فيديو (1): يوضح عملية طباعة شرائط التوصيل على الوجه الأمامي للخلايا الكهروضوئية

 

الغرض الأساسي من قضبان التوصيل (Busbars) في الخلايا الشمسية الكهروضوئية (PV Cells) هو توصيل الطاقة التي تولدها الخلايا لخارج اللوح الكهروضوئي وتحديداً علبة التوصيل على الوجه الخلفي للألواح (Junction Box).  وتصنع قضبان التوصيل من مادة النحاس ويتم طليها بمادة الفضة لرفع الموصلية (الوجه الأمامي للوح) ولتقليل الأكسدة (في الوجه الخلفي للوح).

أما الأصابع (Fingers) فوظيفتها هي تجميع التيار الكهربائي الناتج عن سقوط الأشعة على الخلية الكهروضوئية (PV Cell) وتوصيله إلى قضبان التوصيل (Busbars).

صورة (1): قضبان التوصيل والأصابع في الخلية الشمسية الكهروضوئية.

ما هو عدد قضبان التوصيل الأفضل؟

تحديد عدد قضبان التوصيل (Busbars) يعتمد على كمية الطاقة الإضافية التي سنحصل عليها من إضافة قضيب توصيل جديد (Busbar) مقارنة مع الكلفة الاقتصادية لهذه الإضافة.

 

وكان عدد قضبان التوصيل في الماضي اثنين ومن ثم ارتفع إلى ثلاثة ومن ثم أربعة ومن ثم خمس قضبان توصيل وهو العدد الدراج حالياً. وبدأ مؤخراً استخدام تقنية شرائط التوصيل المتعددة (Multi Busbars) خصوصاً مع الألواح الجديد ذات القدرات العالية والتي تتضمن استخدام خلايا كهروضوئية (PV Cells) أكبر مساحةً. حيث أن المساحة الإضافية للخلية تعني مسافات أطول سوف يقطعها التيار الكهربائي قبل الوصول إلى قضيب التوصيل (Busbar) لذلك يجب زيادة عدد قضبان التوصيل في هذه الحالة لتخفيض خسائر المقاومة الكهربائية.

صورة (2): تطور وارتفاع عدد قضبان التوصيل المستخدمة في صناعة الخلايا الشمسية.

ما هي شرائط التوصيل (Ribbon

شرائط التوصيل (Ribbon) هي عبارة عن شرائط نحاسية مغطاة بسبيكة أساسية مثل القصدير. وأثناء تصنيع الألواح الكهروضوئية، يتم تثبيت هذه الشرائط فوق قضبان توصيل الخلايا (Busbars) لربط الخلايا الكهروضوئية مع بعضها البعض.

صورة (3): استخدام شرائط التوصيل (Ribbon) لتوصيل الخلايا الكهروضوئية مع بعضها.
الفيديو أدناه يوضح عملية توصيل الخلايا الكهروضوئية مع بعضها أثناء تصنيع الألواح الكهروضوئية:

فيديو (2): فيديو يوضح عملية توصيل الخلايا الشمسية الكهروضوئية مع بعضها البعض أثناء صناعة الألواح الكهروضوئية.

المصادر: موقع PVeducation

 

 

عن نضال نصار

Avatar photo

مهندس طاقة كهربائية مختص في مجال الطاقة الشمسية والطاقة المتجددة.
* حاصل على جائزة أفضل مهندس طاقة شاب عن منطقة الشرق الأوسط لعام 2020 من منظمة مهندسي الطاقة العالمية.
* حاصل على شهادة مدير طاقة معتمد (Certified Energy Manager).
* حاصل على شهادة مطور معتمد لمشاريع الطاقة الشمسية من أكاديمية RENAC الألمانية.

شاهد أيضاً

المعيار العالمي IEC 61724-2 المتعلق بفحص الأداء الأولي لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية

مقدمة     يحدد الجزء الثاني من المعيار IEC 61724 إجراءات قياس وتحليل إنتاج الطاقة الكهربائية …

error: Content is protected !!