Tynd film solcelle, hvor meget ved du?

I de senere år har solceller flere og flere opmærksomhed fra forskere, hurtig udvikling, lyse udsigter. Ud over det traditionelle krystal silicium, der anvendes til fremstilling af solceller, og nu har tyndfilm solpaneler også udviklet sig i fuld gang, hvad er tynde film solceller? Hvordan er deres præstation? Følg Xiaobian se det!

Med udviklingen af ​​grundvidenskab er solpanelernes ydeevne også blevet stærkt forbedret. Tyndfilm solpaneler bliver almindelige. Sammenlignet med de traditionelle silicium solpaneler, har den bedre fleksibilitet, bredere anvendelsen af ​​solceller, og din hjemstruktur kan sømløst forbinde!

Traditionelle solpaneler og tynde filmpaneler er forskellige rammeløse solpaneler
Den mest oplagte forskel mellem de to er tykkelsen, hvilket resulterer i de traditionelle solpaneler og solceller i tyndfilm i solfangerens effektivitetsforskelle. Årsagen er, at de forskellige materialer, tyndfilm-solceller, der bruger forskellige forbindelser.

De traditionelle solpaneler er krystallinsk silicium (C-Si), teknologien er udviklet i mange år, mere moden og pålidelig. Det er værd at bemærke, at selvom C-Si har en effektiv energiomformning, men den faktiske lysabsorptionseffektivitet er dårlig, hvilket betyder at solpanelerne skal være tykke nok til at forbedre den faktiske effektivitet.

I modsætning hertil kan tyndfilmsteknologi "blande og matche" en række elementer, der er tyndere end de traditionelle solpaneler ca. 350 gange, gennem glas, metal, plast og andre materialer på overfladebelægningen eller aflejringen kan fremstilles solpanel. På denne måde kan forskellige typer materialer udnyttes fuldt ud til lysenergi og forbedre effektiviteten.

Typer af tyndfilm solceller

Nu, tynd-film solceller for at nå to mål: For det første at have tilstrækkelig fleksibilitet, kan fastgøres til overfladen af ​​store byggematerialer, den anden er at opnå samme effektivitet og selv de traditionelle solceller. De tynde film solpaneler opnået ved forskellige fabrikationsteknikker har forskellige fordele og ulemper i forhold til konventionelle solpaneler. Navnet på et tyndt solcellepanel er normalt afledt af typen af ​​halvledermateriale. rammeløse solpaneler
1. Uformet silicium (a-Si)

Uformet silicium er den tidligste og mest modne til produktion af tyndfilm solceller. Dette kan skyldes, at det krystallinske silicium har længe været anvendt i traditionelle solceller, folk forstår siliciums natur mere grundigt.

fordel:

I modsætning til krystallinsk silicium har amorf silicium en høj solabsorptionsevne, der gør det muligt at danne en tyndfilmstruktur og også effektivt reducere omkostningerne. På grund af dets råmaterialer blev ikke-giftige, billige træk, amorf silicium hurtigt den første filmmetode i almindelighed.

Ulemper:

På grund af sin lave omregningseffektivitet forekommer de fleste af dem kun i små, fleksible elektroniske produkter.

2. Cadmium tellurid (CdTe)

CdTe-baserede solceller er den næstbedste fotovoltaiske teknologi, konverteringseffektiviteten er stabil på ca. 5%, fremstillingsprocessen er enkel og hurtig. Og siliciumbaserede materialer kan sammenlignes med konverteringseffektiviteten, men også for at fremme dens anvendelse.

fordel:

CdTe er billigere end siliciumbaserede solceller, og har især det mindste kulstoffodaftryk og tilbagebetalingsperioden. Selvom CdTe og andre tynde filmmaterialer, hvad angår effektivitet, stadig ligger bag det traditionelle c-Si-panel. Gabet er imidlertid faldende, i 2015 kan et firma kaldet First Solar CdTe solpanel effektivitet opnå den gennemsnitlige kommercielle effektivitet - 16,1%.

rammeløse solpaneler

Ulemper:

En af de største ulemper ved CdTe er brugen af ​​"meget" materialer. Cadmium er et meget giftigt stof, som akkumuleres i fødekæden som kviksølv. Dette er i strid med miljøvenlige, sikre og ikke-giftige koncepter.

Mange organisationer og laboratorier søger miljøvenlige, meget effektive alternativer, og solproducenter udforsker måder at genoprette og genanvende cadmiumholdige materialer for at løse miljøproblemer.

3. Kobberindium gallium selen (CIGS)

Denne slags solcelle er en anden populær type halvleder. CIGS-teknologien er blevet mere og mere vigtig i Europa og Japan, og producenter over hele verden har brugt denne teknologi til fuldt ud at udnytte potentialet for omdannelseseffektivitet af miljøvenlige materialer.

fordel:

Fordelen ved CIGS er, at det er et miljøvenligt materiale, der letter udøvelsen af ​​langsigtede fordele fra producenterne. Dette materiale er lavet af solceller sammenlignet med andre tynde filmmaterialer, med høj potentialeffektivitet og også stor termisk modstand. Fordi det ikke er let at nedbryde, har i nogle af de højere forventede levetid af anvendelsen af ​​udstyr stort potentiale.

Ulemper:

CIGS-teknologien har endnu ikke overskredet de traditionelle siliciumbaserede solpaneler, men i de senere år er konverteringseffektiviteten forbedret betydeligt. Selvom effektiviteten af ​​laboratoriebaseret syntese er mere end 20%, er effektiviteten mindre end halvdelen af ​​forsøgsværdien i praktiske anvendelser.

4. Ny kobber-zink-tin-svovlmetode (CZTS)

I søgningen efter både miljøvenlige og råmaterialer rig på solcellematerialer på vejen fandt CZTS-forskere. CZTS og CIGS er ens i præstation og forberedelse, men er mindre effektive.

fordel:

CZTS er sammensat af rige reserver af kobber, zink, tin og svovl selenid på jorden. Det betyder, at denne forbindelse er miljøvenlig og billig. Men CdTe og CIGS i telluret og indiumet i jordens indhold er meget sjældne.

Ulemper:

CZTS er stadig i de tidlige udviklingsstadier med henblik på at opnå kommercialisering, fremsætter en højere effektivitetskrav, og kan nu nå konverteringseffektiviteten på 7,6%. Kun effektiviteten på mindst 20% for at blive førende i lignende solceller.

at opsummere:

Jeg tror, ​​at afslutningen af ​​denne artikel vil hjælpe med at præcisere, hvad der er fordele og ulemper ved tyndfilm solpaneler, og deres fotoelektriske konvertering. Med disse teknologiers løbetid bliver de meget konkurrencedygtige produkter. Til brug af solenergi er der allerede andre alternative processer og metoder. For eksempel soltagsten, både for at forskønne dit hjem, men også kan spare energiomkostninger. Lad os se frem til, hvilken slags solceller der vil være den næste udvikling og innovation nu!

rammeløse solpaneler