Сонечныя элементы былі распрацаваны да трэцяга пакалення, першае пакаленне - гэта монакрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы, другое пакаленне - аморфныя і полікрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы, а трэцяе пакаленне - медзь-сталь-галій-селенідныя (CIGS) як прадстаўнік тонкаплёнкавых кампазітных сонечных элементаў.
У залежнасці ад падрыхтоўкі акумулятара з выкарыстаннем розных матэрыялаў, сонечныя элементы можна падпадзяліць на наступныя катэгорыі.
Крэмніевыя сонечныя элементы падзяляюцца на монакрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы, полікрышталічныя крэмніевыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы і аморфныя крэмніевыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы трох тыпаў.
Монакрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы маюць найвышэйшую эфектыўнасць пераўтварэння і найбольш развітую тэхналогію. Найвышэйшая эфектыўнасць пераўтварэння ў лабараторных умовах складае 23%, а эфектыўнасць вытворчасці — 15%, што дагэтуль пераважае ў маштабных прымяненнях і прамысловай вытворчасці. Аднак з-за высокага кошту монакрышталічнага крэмнію цяжка значна знізіць яго кошт. Каб зэканоміць крэмніевыя матэрыялы, распрацоўваюцца шматфункцыянальныя тонкаплёнкавыя крэмніевыя элементы і тонкаплёнкавыя аморфныя крэмніевыя элементы ў якасці альтэрнатывы монакрышталічным крэмніевым сонечным элементам.
Палікрышталічныя крэмніевыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы і монакрышталічныя крэмніевыя сонечныя элементы маюць нізкі кошт, а эфектыўнасць вышэйшая, чым у аморфных крэмніевых тонкаплёнкавых сонечных элементаў, найвышэйшая эфектыўнасць пераўтварэння ў лабараторыі складае 18%, а эфектыўнасць пераўтварэння ў прамысловай вытворчасці — 10%. Такім чынам, полікрышталічныя крэмніевыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы хутка будуць дамінаваць на рынку сонечных элементаў.
Аморфныя крэмніевыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы маюць нізкі кошт, малую вагу, высокую эфектыўнасць пераўтварэння, простыя ў масавай вытворчасці і вялікі патэнцыял. Аднак з-за зніжэння фотаэлектрычнай эфектыўнасці, выкліканай матэрыялам, стабільнасць невысокая, што непасрэдна ўплывае на іх практычнае прымяненне. Калі мы зможам далей вырашыць праблему стабільнасці і палепшыць каэфіцыент пераўтварэння, то аморфныя крэмніевыя сонечныя элементы, несумненна, стануць асноўным прадуктам у галіне развіцця сонечных элементаў!
(2) Шматслаёвыя тонкаплёнкавыя сонечныя элементы
Шматкампанентныя тонкаплёнкавыя матэрыялы для сонечных элементаў на аснове неарганічных соляў, у тым ліку злучэнні арсеніду галію, сульфіду кадмію, сульфіду кадмію і тонкаплёнкавыя батарэі на аснове селену, злучанага з медзю.
Эфектыўнасць полікрышталічных тонкаплёнкавых сонечных элементаў на аснове сульфіду кадмію і тэлурыду кадмію вышэйшая, чым у тонкаплёнкавых крэмніевых сонечных элементаў без кантактаў, кошт ніжэйшы, чым у монакрышталічных крэмніевых сонечных элементаў, і яны лёгка вырабляюцца ў вялікіх маштабах, але з-за высокай таксічнасці кадмію ён можа выклікаць сур'ёзнае забруджванне навакольнага асяроддзя, таму ён не з'яўляецца ідэальнай альтэрнатывай крэмніевым сонечным элементам з кантактным корпусам.
–Гэты артыкул апублікаванывытворца вакуумных пакрыццяўГуандун Чжэньхуа
Час публікацыі: 24 мая 2024 г.