உயர் வெப்பநிலை எவ்வாறு ஒளி செல்லின் திறனை தாக்குகிறது, மற்றும் அதனை மேம்படுத்த என்ன செய்யலாம்?

உயர் வெப்பநிலையின் குவியத் திறன் மேல் பாதிப்பு

மாற்றுத்திறனின் குறைவு

அதிகாரமான போட்டசீல் சூரிய குவியங்கள் (கிரிஸ்டலைன் சிலிகான் சூரிய குவியங்கள் போன்றவை) அவற்றின் மாற்றுத்திறன் வெப்பநிலை உயரும்போது குறைகிறது. இது ஏனெனில், உயர் வெப்பநிலையில், சிலிகான் போன்ற அரைநிலை பொருள்களின் உள்ளேயான அம்சங்கள் மாறுகின்றன. வெப்பநிலை உயரும்போது, அரைநிலை பொருளின் அணித்தள அகலம் குறைகிறது, இதனால் உள்ளேயான உத்வேகத்தால் அதிக காரியர்கள் (மின்சாரி-வெற்று இடமாக்கும் ஜோடிகள்) உருவாகின்றன. இந்த அதிக காரியர்களின் மீள்வெற்று நிகழ்தகவும் அதிகரிக்கிறது, இதனால் எதிர்காட்சியில் சேர்க்கப்படும் செயல்பட்ட காரியர்களின் எண்ணிக்கை சாதாரணமாக குறைகிறது, இதனால் குவியத்தின் சுற்று மின்னோட்டம், திறந்த வெளிப்புற மின்னோட்டம், நிரப்பிய காரணிகள் மற்றும் இறுதியாக மாற்றுத்திறன் குறைகின்றன. உதாரணத்திற்கு, கிரிஸ்டலைன் சிலிகான் சூரிய குவியங்கள் -0.4% /°C முதல் -0.5% /°C வெப்பநிலை குணகம் கொண்டவை, இதன் பொருள் ஒவ்வொரு 1°C வெப்பநிலை உயர்வுக்கு அவற்றின் மாற்றுத்திறன் 0.4% முதல் 0.5% வரை குறைகிறது.

ஆயுதம் குறைவு

உயர் வெப்பநிலை சூரிய குவியத் தொகுதியின் உள்ளேயான பொருள்களின் வயது வளர்ச்சியை வேகமாக்குகிறது. குவியத் தொகுதியின் பொறியாளர்கள் உயர் வெப்பநிலையில் பொறியாளர் மூலக்கூறுகளின் (EVA தொடர்புடைய திரவம் போன்றவை) வயது, மஞ்சளமாக்கம், பிரிவு போன்ற பிரச்சினைகளை உண்டுபண்ணலாம். குவியத்திற்கு உயர் வெப்பநிலை சிலிகான் வாயிலில் அமைத்த கட்டமைப்பு பிழைகளின் அதிகரிப்பை உண்டுபண்ணலாம், இதனால் குவியத்தின் நீண்ட கால நிலைத்தன்மை மற்றும் ஆயுதம் பாதிக்கப்படுகிறது.

உயர் வெப்பநிலையில் சூரிய குவியத்தின் திறனை மேம்படுத்தும் முறைகள்

வெப்ப விலக்கு வடிவமைப்பு

பொறியாளர் வெப்ப விலக்கு

சூரிய குவியத் தொகுதியின் கட்டமைப்பு வெப்ப விலக்குக்கு உதவுகிறது. உதாரணத்திற்கு, பெனலின் பின்புறம் மற்றும் காற்று இடையே தொடர்பு பரப்பை அதிகரிக்கலாம், காற்றுக்கு நல்ல வெப்ப விலக்கு கொண்ட பொருளை பெனலின் பின்புறத்தில் பயன்படுத்தலாம், உதாரணத்திற்கு மெட்டல் பின்புறம் அல்லது உயர் வெப்ப விலக்கு கொண்ட கலப்பு பின்புறம். இதனால் குவியத்தில் உருவாகிய வெப்பம் வெளியே எளிதாக விலகிப்போகிறது. கூடாக, குவியத் தொகுதியின் பொறியாளர் கட்டமைப்பு நியாயமாக வடிவமைக்கப்படுகிறது, நல்ல விரிவாக்கத்தை உருவாக்கும் பொறியாளர் பொருள் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் வெப்ப விலக்கு உதவுகிறது.

செயல்படுத்தப்பட்ட வெப்ப விலக்கு

வெப்பவியல் வசதிகள் போன்ற காற்று வெப்பவியல் சாதனங்களைப் பயன்படுத்தலாம். சூரிய வரிசையில் சிறிய வெப்பவியல் சாதனங்கள் நிறுவப்படுகின்றன, குவியத்தின் மேற்பரப்பிலிருந்து வெப்பத்தை காற்றின் வெப்பவியல் வசதியால் விலக்கிடுகின்றன. பெரிய சூரிய மின்சார அமைப்புகளுக்கு, தேய்மான வெப்பவியல் அமைப்புகளையும் பயன்படுத்தலாம், உதாரணத்திற்கு நீர் அல்லது குறிப்பிட்ட வெப்பவியல் திரவம் பைப்பால் வழங்கப்படுகிறது, இது குவியத் தொகுதியிலிருந்து வெப்பத்தை விலக்கிடுகிறது. இந்த முறை உயர் வெப்ப விலக்கு திறனை கொண்டது, ஆனால் அதன் செலவு அதிகமாக இருக்கிறது, இது பெரிய அமைப்புகளுக்கு அல்லது உயர் மின்சார திறன் தேவைப்படும் சிறப்பு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்பதாகும்.

பொருள் மேம்படுத்தல்

புதிய அரைநிலை பொருள்

உயர் வெப்பநிலை அம்சங்களுடன் பெரிய திறன் நிலைத்தன்மை கொண்ட புதிய அரைநிலை பொருள்களை ஆராய்ச்சி மற்றும் வளர்ப்பதன். உதாரணத்திற்கு, பெரோவ்ஸ்கைட் சூரிய குவியங்கள் உயர் வெப்பநிலையில் நிலைத்தன்மை கொண்டவை, அவற்றின் வெப்பநிலை குணகம் கிரிஸ்டலைன் சிலிகான் குவியங்களை விட குறைவாக உள்ளது. பெரோவ்ஸ்கைட் குவியங்கள் இன்னும் சில தொழில்நுட்ப சவால்களை எதிர்கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் அவை உயர் வெப்பநிலை திறன் மேம்படுத்தலில் பெரிய வாய்ப்புகளைக் கொண்டவை.

உயர் வெப்பநிலை தாங்கும் பொறியாளர் பொருள்

உயர் வெப்பநிலை தாங்கும் பொறியாளர் பொருள்களை வளர்ப்பது மற்றும் பயன்படுத்துதல். உதாரணத்திற்கு, புதிய பாலியோலின் பொறியாளர் பொருள்களை பயன்படுத்துவதன் மூலம் பழைய EVA திரவத்தை மாற்றலாம், இந்த பொருள் உயர் வெப்பநிலையில் நிலைத்தன்மை கொண்டது, பழுத்த பொறியாளர் பொருள்களின் குவியத்தின் திறன் போன்ற தாக்கங்களை குறைக்கிறது.

ஒளியியல் மேலாண்மை மற்றும் வெப்பநிலை நிலைமை தொழில்நுட்பம்

ஒளியியல் மேலாண்மை

குவியத்தினால் அதிகரிக்கப்பட்ட வெப்பத்தை ஒளியியல் வடிவமைப்பால் குறைக்கலாம். உதாரணத்திற்கு, தேர்வு செய்யப்பட்ட விசித்திர தடித்தல் அல்லது ஒளியியல் திரிகோல் பயன்படுத்துவதன் மூலம் குவியத்தின் கையாண்ட ஒளியின் நிலை அம்சத்தை மட்டுமே அதிகரிக்கிறது, இதனால் வெப்பத்தை உருவாக்கும் மற்ற நிலை அம்சங்கள் திரிக்கப்படுகின்றன, இதனால் குவியத்தின் வெப்பநிலை குறைகிறது.

வெப்பநிலை நிலைமை தொழில்நுட்பம்

சூரிய குவியத்தின் வடிவமைப்பில் வெப்பநிலை நிலைமை தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணத்திற்கு, வடிவமைப்பில் வெப்ப அளவிகழாயத்தை மற்றும் நிலைமை வடிவமைப்பை சேர்த்து, குவியத்தின் வெப்பநிலையை அடிப்படையாக கொண்டு அதன் வேலை நிலையை நேரடியாக மாற்றுவது, உதாரணத்திற்கு காரிய எதிர்க்கோட்டு மற்றும் எதிர்க்கோட்டு வேறுபாடு மாற்றுவதன் மூலம், உயர் வெப்பநிலையின் குவியத்தின் திறன் மேல் குறைவான தாக்கத்தை குறைக்கிறது.