Қазіргі уақытта күн батареяларының бірнеше негізгі түрлері бар:
1. Кристалдық кремний күн батареяларының технологиясы
Қазіргі уақытта бұл ең көп таралған күн батареясы технологиясы, оған екі негізгі санат кіреді: монокристалды кремний және поликристалды кремний.
Монокристалды кремний (Mono-Si): Бір кремний кристалдарынан жасалған панельдер жоғары тиімділікті ұсынады (шамамен 18%-22%), бірақ олар қымбатырақ болады. Mono-Si панельдерінің ерекшелігі - олардың бетінде біркелкі тегіс құрылымы бар қара түсті көрінісі.
Поли-кремний (Poly-Si немесе Multi-Si): Кремний кристалдарының бірнеше бөліктерінен жасалған панельдер, монокристалды кремнийге қарағанда тиімділігі сәл төмен (шамамен 15-17%) және арзанырақ. Поли-Si панельдері әдетте көк түсті болады және беті біріктірілген бөліктерге ұқсайды.
2. Жұқа қабықшалы күн батареясы технологиясы
Жұқа қабықшалы күн батареялары жұқа күн панельдерінің бір немесе бірнеше қабаттарынан жасалған.
Аморфты кремний (a-Si): кристалды кремнийге қарағанда тиімділігі төмен (шамамен 6%-8%), бірақ жарық аз жағдайда және арзанырақ бағамен жақсы жұмыс істей алатын жұқа қабықшалы күн батареясы технологиясы.
Кадмий теллуры (CdTe): жұқа пленкалы технологиялар арасында салыстырмалы түрде жоғары тиімділікке ие (шамамен 10-16%) және оны аз шығынмен жаппай өндіруге болады.
Мыс индий галлий селениді (CIGS): Қазіргі уақытта тиімділігі 21%-ға дейін немесе одан да көп, бірақ салыстырмалы түрде жоғары шығындар мен өндірістік қиындықтарға ие ең перспективалы жұқа қабықшалы технологиялардың бірі болып саналады.
3. Жоғары тиімді күн батареяларының технологиялары
Бұл технологиялар әдетте жоғары шығындармен жоғары энергия түрлендіру тиімділігін ұсынады және негізінен аэроғарыштық немесе орталықтандырылған ірі көлемді күн электр станцияларында қолданылады.
Көп түйінді ұяшықтар: Жоғары тиімділікке күн батареяларының бірнеше қабатын пайдалану арқылы қол жеткізіледі, олардың әрқайсысы әртүрлі толқын ұзындығындағы жарықты сіңіреді. Бұл технологияның тиімділігі 40%-ға дейін жетуі мүмкін, бірақ өте қымбат және әдетте тұрғын үйлерде немесе коммерциялық күн жүйелерінде қолданылмайды.
4. Жаңадан пайда болып жатқан және инновациялық технологиялар
Зерттеулер жүріп жатқанда, жаңа күн батареялары технологиялары әзірленуде, мысалы:
Перовскит күн батареялары: өте жоғары тиімділік әлеуеті мен төмен құны бар перовскит құрылымын пайдаланатын жаңа материалдар, бірақ әлі де зертханалық зерттеу сатысында және әлі кең көлемде коммерцияландырылмаған.
АҚШ-та тұрғын үй күн жүйелері үшін негізінен келесі технологиялар қолданылады:
Кристалдық кремний технологиясы:монокристалды кремнийді (Mono-Si) және поликристалды кремнийді (Poly-Si немесе Multi-Si) қоса алғанда. Бұл екі технология бүгінгі таңда нарықтағы ең көп таралған күн батареялары технологиялары болып табылады, олар дәлелденген өндірістік процестермен, жоғары энергия түрлендіру тиімділігімен және сенімді ұзақ мерзімді өнімділігімен ерекшеленеді.
Монокристалды күн батареясы:Монокристалды күн батареялары әдетте 18%-дан 22%-ға дейінгі жоғары энергия түрлендіру коэффициенттерімен танымал. Бұл панельдер тіпті шектеулі шатыр аумақтарында да көп электр энергиясын өндіру мүмкіндігіне ие. Олардың бастапқы құны жоғары болғанымен, ұзақ мерзімді перспективада олар жоғары тиімділігінің арқасында қуатты арттыра алады.
Поликристалды күн панельдері:Поликристалды күн панельдерінің тиімділік диапазоны шамамен 15%-дан 17%-ға дейін. Бұл панельдер шығындарды ескеретін үй шаруашылықтары үшін тиімді таңдау болып табылады. Олар бюджетке қолжетімді және шығындарды үнемдегісі келетіндер үшін үнемді нұсқа болып табылады.
Жұқа қабықшалы күн батареяларының технологиясы:Кристалды кремний панельдерімен салыстырғанда, жұқа қабықшалы күн технологиясы тұрғын үй күн жүйелерінде кеңінен қолданылмайды. Дегенмен, ол белгілі бір мамандандырылған жағдайларда қолданылады. Әдеттегі үй қондырғыларында шектеулі қолданылуына қарамастан, ол белгілі бір тар жағдайларда рөл атқарады. Жұқа қабықшалы технологиялар (мысалы, CdTe және CIGS) өндіріс шығындарын төмендетеді және икемді қолданбаларды ұсынады, бірақ әдетте тиімділігі төмен және көбірек орын алады.
Күн энергиясы өнеркәсібі өскен сайын халькогенидті күн батареялары сияқты жаңа технологиялар да танымал бола бастады, бірақ олар әлі күнге дейін тұрмыстық күн энергиясы нарығында кеңінен қолданылмайды.
Іс жүзінде технологияны таңдау әдетте үйдің энергия қажеттіліктеріне, шатырдың жағдайына, бюджетке және тиімділік пен эстетикаға деген қалауларға байланысты болады.
Америка Құрама Штаттарында монокристалды күн батареяларына деген сұраныстың күрт артуы олардың ерекше тиімділігі мен тартымды сыртқы көрінісіне байланысты байқалады. Дегенмен, нақты таңдау жергілікті күн энергиясын субсидиялау саясаты, энергия шығындары және провайдердің өнімдері мен қызметтері тұрғысынан жасалуы керек.
