Les cellules solaires ont été développées jusqu'à la troisième génération, la première génération étant constituée de cellules solaires en silicium monocristallin, la deuxième génération de cellules solaires en silicium amorphe et en silicium polycristallin, et la troisième génération de cellules solaires en séléniure de cuivre-acier-gallium (CIGS) étant représentative des cellules solaires composées à couches minces.
Selon les matériaux utilisés pour la fabrication de la batterie, les cellules solaires peuvent être subdivisées dans les catégories suivantes.
Les cellules solaires en silicium se divisent en trois catégories : les cellules solaires en silicium monocristallin, les cellules solaires à couches minces en silicium polycristallin et les cellules solaires à couches minces en silicium amorphe.
Les cellules solaires en silicium monocristallin présentent le rendement de conversion le plus élevé et constituent la technologie la plus aboutie. Le rendement maximal atteint en laboratoire est de 23 %, et celui obtenu en production est de 15 %, ce qui reste la technologie dominante pour les applications à grande échelle et la production industrielle. Cependant, le coût élevé du silicium monocristallin rend difficile une réduction significative de ce coût. Afin d'économiser les matériaux, le développement de couches minces de silicium multicomposantes et de couches minces de silicium amorphe constitue une alternative aux cellules solaires en silicium monocristallin.
Les cellules solaires à couches minces de silicium polycristallin et de silicium monocristallin présentent un faible coût et un rendement supérieur à celui des cellules solaires à couches minces de silicium amorphe. Leur rendement de conversion maximal en laboratoire atteint 18 %, tandis que celui de la production industrielle est de 10 %. De ce fait, les cellules solaires à couches minces de silicium polycristallin devraient rapidement dominer le marché des cellules solaires.
Les cellules solaires à couches minces de silicium amorphe présentent un faible coût, une légèreté remarquable, un rendement de conversion élevé et une facilité de production en série, ce qui leur confère un fort potentiel. Cependant, leur stabilité reste limitée par la diminution de leur rendement photoélectrique induite par le matériau, ce qui freine leurs applications pratiques. Si l'on parvient à résoudre ce problème de stabilité et à améliorer le taux de conversion, les cellules solaires en silicium amorphe deviendront sans aucun doute un axe de développement majeur dans le domaine des cellules solaires.
(2) Cellules solaires à couches minces multicomposantes
Matériaux pour cellules solaires à couches minces multicomposantes à base de sels inorganiques, notamment des composés d'arséniure de gallium, du sulfure de cadmium, du sulfure de cadmium et des batteries à couches minces de sélénium emprisonné dans le cuivre.
Les cellules solaires à couches minces polycristallines en sulfure de cadmium et tellurure de cadmium présentent une efficacité supérieure à celle des cellules solaires à couches minces en silicium non-PIN, un coût inférieur à celui des cellules solaires en silicium monocristallin et sont également faciles à produire à grande échelle. Cependant, en raison de la forte toxicité du cadmium, qui entraîne une grave pollution de l'environnement, elles ne constituent pas l'alternative idéale aux cellules solaires en silicium à corps pin.
–Cet article est publié parfabricant de machines de revêtement sous videGuangdong Zhenhua
Date de publication : 24 mai 2024