Päikesepatareid on arendatud kolmanda põlvkonnani, millest esimene põlvkond on monokristallilised räni päikesepatareid, teine põlvkond on amorfsed räni ja polükristallilised räni päikesepatareid ning kolmas põlvkond on vask-teras-gallium-seleniid (CIGS) kui õhukese kilega päikesepatareide esindaja.
Sõltuvalt aku valmistamise meetodist ja materjalidest saab päikesepatareid jagada järgmistesse kategooriatesse.
Ränist päikesepatareid jagunevad kolme tüüpi monokristalliliseks ränist päikesepatareiks, polükristalliliseks ränist õhukese kilega päikesepatareiks ja amorfseks ränist õhukese kilega päikesepatareiks.
Monokristallilisel ränil põhinevatel päikesepatareidel on kõrgeim konversioonitõhusus ja kõige küpsem tehnoloogia. Laboris on kõrgeim konversioonitõhusus 23% ja tootmises 15%, mis on endiselt domineeriv suuremahulistes rakendustes ja tööstuslikus tootmises. Monokristallilise räni kõrge hinna tõttu on aga selle maksumust keeruline oluliselt vähendada. Ränimaterjalide säästmiseks on monokristallilistele ränil põhinevatele päikesepatareidele alternatiivina vaja välja töötada mitmetoodelist räni õhukese kile ja amorfset räni õhukese kile.
Polükristallilised räni õhukese kilega päikesepatareid ja monokristallilised räni päikesepatareid on madala hinnaga ja efektiivsusega võrreldes kõrgemad kui amorfsed räni õhukese kilega päikesepatareid. Laboratooriumi kõrgeim konversioonitõhusus on 18% ja tööstusliku tootmise konversioonitõhusus on 10%. Seetõttu domineerivad polükristallilised räni õhukese kilega päikesepatareid peagi päikesepatareide turul.
Amorfse räni õhukese kilega päikesepatareid on odavad, kerged, suure konversioonimääraga, kergesti masstoodetavad ja suure potentsiaaliga. Kuid materjali poolt põhjustatud fotoelektrilise efektiivsuse languse tõttu pole stabiilsus kõrge, mis mõjutab otseselt selle praktilist rakendamist. Kui suudame stabiilsusprobleemi veelgi lahendada ja konversioonimäära parandada, on amorfne räni päikesepatarei kahtlemata päikesepatareide peamine arendus!
(2) Mitmekihilised õhukese kilega päikesepatareid
Mitmekomponentsed õhukese kilega päikesepatareimaterjalid anorgaaniliste soolade jaoks, sealhulgas galliumarseniidi ühendid, kaadmiumsulfiid, kaadmiumsulfiid ja vasega vangistatud seleeni õhukese kilega akud.
Kaadmiumsulfiidil ja kaadmiumtelluriidil põhinevate polükristalliliste õhukese kilega päikesepatareide efektiivsus on suurem kui mitte-tihvtidega räni õhukese kilega päikesepatareidel, maksumus on madalam kui monokristalliliste räni päikesepatareide puhul ja seda on ka lihtne suurtootmiseks, kuid kaadmiumi kõrge toksilisuse tõttu põhjustab see tõsist keskkonnareostust, seega pole see räni päikesepatareide tihvtidega asendamiseks kõige ideaalsem alternatiiv.
– Selle artikli avaldasvaakumkatmismasinate tootjaGuangdongi Zhenhua
Postituse aeg: 24. mai 2024