فصل اول انواع سلول‌های خورشیدی

سلول‌های خورشیدی به نسل سوم توسعه یافته‌اند که نسل اول سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک‌بلوری، نسل دوم سلول‌های خورشیدی سیلیکون آمورف و سیلیکونی چندبلوری و نسل سوم سلول‌های خورشیدی مس-فولاد-گالیوم-سلنید (CIGS) به عنوان نماینده سلول‌های خورشیدی ترکیبی لایه نازک هستند.
با توجه به آماده‌سازی باتری با استفاده از مواد مختلف، سلول‌های خورشیدی را می‌توان به دسته‌های زیر تقسیم کرد.

سلول‌های خورشیدی سیلیکونی به سه دسته سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک‌بلوری، سلول‌های خورشیدی سیلیکونی پلی‌بلوری لایه نازک و سلول‌های خورشیدی سیلیکونی آمورف لایه نازک تقسیم می‌شوند.
سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک‌بلوری بالاترین راندمان تبدیل و بالغ‌ترین فناوری را دارند. بالاترین راندمان تبدیل در آزمایشگاه ۲۳٪ در مقیاس بزرگ و راندمان در تولید ۱۵٪ است که هنوز هم در کاربردهای در مقیاس بزرگ و تولید صنعتی غالب است. با این حال، به دلیل هزینه بالای سیلیکون تک‌بلوری، کاهش قابل توجه هزینه آن دشوار است، به منظور صرفه‌جویی در مواد سیلیکونی، توسعه لایه نازک سیلیکونی چند محصولی و لایه نازک سیلیکونی آمورف به عنوان جایگزینی برای سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک‌بلوری مطرح شده است.
سلول‌های خورشیدی لایه نازک سیلیکونی پلی کریستالی و سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی، هزینه پایینی دارند، در حالی که راندمان آنها بالاتر از سلول‌های خورشیدی لایه نازک سیلیکونی آمورف است، بالاترین راندمان تبدیل آزمایشگاهی آن ۱۸٪ و راندمان تبدیل تولید در مقیاس صنعتی ۱۰٪ است. بنابراین، سلول‌های خورشیدی لایه نازک سیلیکونی پلی کریستالی به زودی بر بازار سلول‌های خورشیدی تسلط خواهند یافت.
سلول‌های خورشیدی لایه نازک سیلیکون آمورف، کم‌هزینه، سبک وزن، با راندمان تبدیل بالا، تولید انبوه آسان و پتانسیل بالایی دارند. با این حال، به دلیل محدودیت اثر کاهش راندمان فوتوالکتریک ناشی از ماده، پایداری بالایی ندارند و این امر مستقیماً بر کاربردهای عملی آن تأثیر می‌گذارد. اگر بتوانیم مشکل پایداری را بیشتر حل کنیم و نرخ تبدیل را بهبود بخشیم، بدون شک سلول‌های خورشیدی سیلیکون آمورف، توسعه اصلی سلول‌های خورشیدی این محصول خواهند بود!
(2) سلول‌های خورشیدی لایه نازک چند ترکیبی
مواد سلول خورشیدی لایه نازک چند ترکیبی برای نمک‌های معدنی، شامل ترکیبات گالیوم آرسنید، سولفید کادمیوم، سولفید کادمیوم و باتری‌های لایه نازک سلنیوم محبوس شده با مس.
سولفید کادمیوم، تلورید کادمیوم، سلول‌های خورشیدی پلی‌کریستال لایه نازک، بازده بالاتری نسبت به سلول‌های خورشیدی لایه نازک سیلیکونی بدون پین دارند، هزینه آنها کمتر از سلول‌های خورشیدی سیلیکونی تک‌بلوری است و همچنین تولید در مقیاس بزرگ آنها آسان است، اما به دلیل سمیت بالای کادمیوم، باعث آلودگی جدی محیط زیست می‌شوند، بنابراین جایگزین ایده‌آلی برای سلول‌های خورشیدی سیلیکونی با بدنه پین ​​نیستند.

–این مقاله توسط منتشر شده استتولید کننده دستگاه پوشش دهی در خلاءگوانگدونگ ژنهوا