Solens energi kan omdannes direkte til elektricitet ved hjælp af solcelleceller, også kendt som fotovoltaiske celler. Solceller kombineres på specifikke måder for at danne fotovoltaiske moduler, som er designet til at opfylde bestemte applikationskrav med hensyn til nominel udgangseffekt og udgangsspænding. Størrelserne på panelerne, der udgør solcellemodulet, kan variere meget afhængigt af dimensionerne af det fotovoltaiske kraftværk.
Avancerede vakuumlaminerings- og pulssvejsningsprocesser garanterer en lang levetid for fotovoltaiske moduler, der blandt andet bruger højeffektive monokrystallinske eller polykrystallinske siliciumfotovoltaiske celler, hærdet glas med høj transmission og en korrosionsbestandig aluminiumslegeringsramme.
Kan du fortælle mig de mange forskellige typer solceller?
1. Homogene junction-solceller, heterogene junction-solceller og Schottky-solceller er alle mulige klassifikationer baseret på strukturen.
2. Solceller lavet af forskellige materialer kan kategoriseres i mange typer, herunder silicium, organiske forbindelser, plastik, sensibiliserede nanokrystallinske, uorganiske halvlederforbindelser og organiske solceller.
3. Kan kategoriseres i konventionelle solceller og excitoniske solceller baseret på den fotoelektriske konverteringsmetode.
Ifølge artskategoriseringen er der fire typer fotovoltaiske celler: amorft silicium, polykrystallinsk silicium, kobberindiumselenid, galliumarsenid og monokrystallinsk silicium.
Solceller lavet på monokrystallinsk silicium
Monokrystallinske siliciumceller er den seneste innovation inden for solcelleteknologi og tilbyder den bedste kombination af størrelse, effektivitet og levetid. Den gennemsnitlige konverteringseffektivitet for monokrystallinske siliciumceller i Kina har nået 16,5 %, med en maksimal laboratorieeffektivitet på over 24,7 %. Råmaterialerne til disse solceller er typisk siliciumstænger med en renhedsgrad på 99,9999 % og en høj grad af monokrystallinsk silicium.
Transparente silicium solceller
En type solcelle er den polykrystallinske silicium-fotovoltaiske celle. Produktionsomkostningerne er blevet drastisk reduceret som følge af substitutionen af monokrystallinsk silicium med polykrystallinsk siliciummateriale i stedet for trækningsprocessen af monokrystallinsk silicium, hvilket har drastisk reduceret produktionstiden. Den reducerede planudnyttelsesgrad efter konstruktion af PV-moduler skyldes de cirkulære PV-celler, der er bygget af monokrystallinske siliciumstænger, og det faktum, at både stængerne og cellerne er cylindriske. Der er en fordel ved at bruge polykrystallinske silicium-fotovoltaiske celler i forhold til at bruge monokrystallinske silicium-celler.
Amorfe silica-solceller
En ny type tyndfilmscelle fremstillet af amorf silicium er den amorfe silicium-fotovoltaiske celle. En halvleder med en amorf krystalstruktur er kendt som amorf silicium. Den kan producere solceller med en tykkelse på blot 1 mikron, hvilket kan sammenlignes med 300 nm monokrystallinske siliciumceller. Sammenlignet med polykrystallinsk og monokrystallinsk silicium har den en betydeligt enklere produktionsmetode, bruger mindre siliciummateriale og har et væsentligt lavere strømforbrug pr. enhed.
Fotovoltaiske celler lavet af kobber, indium og selenid
Halvlederfilmen påføres glas eller andre billige substrater for at skabe kobber-indium-selen solceller. De vigtigste ingredienser er sammensatte halvledere af kobber, indium og selen. En filmtykkelse på blot cirka l/100 er nødvendig for monokrystallinske silicium-solceller på grund af kobber-indium-selen-batteriers fremragende lysabsorptionsevne.
Solceller baseret på galliumarsenid
Amorfe silicium-solceller er et innovativt tyndfilmsbatterimateriale, der bruger amorf silicium som sin primære byggesten. En halvleder med en amorf krystalstruktur er kendt som amorf silicium. Den kan producere solceller med en tykkelse på kun 1 mikron, hvilket kan sammenlignes med 300 nm monokrystallinske siliciumceller. Der er en betydelig reduktion i enhedens strømforbrug og en forenkling af produktionsprocessen sammenlignet med alternativer, der bruger polykrystallinsk eller monokrystallinsk silicium.
Fotovoltaiske polymerceller
En polymer-fotovoltaisk celle, en analog flerlagskomposit til en uorganisk PN-forbindelses ensrettet ledende enhed, anvender redoxpolymerer med varierende redoxpotentialer.
Fordele og ulemper ved at bruge solceller
Fordelene:Der er ingen risiko for udtømning, det er i bund og grund ikke-forurenende, det er ikke afhængigt af den geografiske fordeling af ressourcer, det kan produceres tæt på kraftværket, det har høj energikvalitet, dets brugere er lette at acceptere følelsesmæssigt, det leverer energi i en kort periode, og strømforsyningssystemet har en god historik med hensyn til pålidelighed.
Negative aspekter:Bortset fra de høje byggeomkostninger og den lille energifordelingstæthed fra bestrålingen, spiller de fire årstider, dag/nat, overskyet/solrigt og andre klimatiske variabler alle en rolle i den indsamlede energi.
