¿En qué tipo de procesos puede un ingeniero mecánico intervenir con la generación de energía fotovoltaica?

Hay varios roles diferentes para que un ingeniero mecánico contribuya a la generación de energía fotovoltaica. Revisaré algunos de ellos.

Una célula solar es tanto un dispositivo mecánico como un dispositivo eléctrico, a pesar de que no tiene partes móviles. La fabricación de una célula solar implica dibujar una bola de cristal de silicio, cortarla en obleas y procesar las obleas. Es crítico que las obleas producidas tengan un mínimo de defectos, por lo que cada paso debe ejecutarse con extrema precisión. Los ingenieros mecánicos están involucrados en el diseño del equipo y el control del proceso de fabricación.

Después de que se produce una célula solar, se encapsula en un laminado con vidrio en el frente, una capa delgada de encapsulante y una lámina posterior en la parte posterior. Este proceso también requiere ingenieros mecánicos para diseñar el equipo y controlar el proceso.

Este laminado se ensambla en un módulo, con una caja de conexiones en la parte posterior y un marco de aluminio alrededor de los bordes. Un ingeniero mecánico diseña el módulo para cumplir con los requisitos del mercado en CAD, luego produce dibujos a los que se hace referencia en el proceso de fabricación.

Una vez que se producen los módulos, deben exponerse al sol. Los ingenieros mecánicos diseñan diferentes productos de montaje, como estanterías, estructuras de inclinación fija y seguidores solares. Estos productos de montaje están diseñados en CAD y fabricados según las especificaciones en un dibujo de ingeniería, ambos por ingenieros mecánicos.

En el nivel más descendente, los proyectos de todos los tamaños están diseñados por un ingeniero mecánico y / o civil. Se dibuja el diseño exacto de los paneles y el sistema de montaje (normalmente en AutoCAD), que el gerente del proyecto y los contratistas usan para construirlo.

Creo que la respuesta de Matt es bastante completa. Creo que la única parte importante que omitió fue la experiencia en ingeniería mecánica que es necesaria en el diseño de los sistemas y gabinetes de enfriamiento del inversor.

En mi opinión, las mayores oportunidades de innovación basadas en el conocimiento y la visión de un ingeniero mecánico residen en el marco del módulo y la estructura de soporte, y aún más con su integración.

En un mundo de muy bajo costo de silicio, la presión para reducir los costos en el lado BOS (equilibrio del sistema) es tremenda. Por lo tanto, hay una oportunidad significativa para soluciones innovadoras que cumplan con los requisitos de carga y confiabilidad, pero que lo hagan a menos de 0.10 USD / Wp.

Los diseños integrados (soporte de módulo) tienen potencial no solo para la reducción de costos del componente, sino también para la interrupción transformadora de los procesos de logística y construcción.

Al igual que con los semiconductores, el equipo de proceso y metrología para la fabricación de PV tiene MUCHA actividad de ingeniería mecánica.

La generación fotovoltaica necesita almacenamiento de energía, los ingenieros de Mech pueden ser útiles allí.