Күндүн нурунун энергиясы күн фотоэлектрдик элементтерин, башкача айтканда, фотоэлектрдик элементтерди колдонуу менен түздөн-түз электр энергиясына айландырылышы мүмкүн. Күн батареялары фотоэлектрдик модулдарды түзүү үчүн белгилүү бир жолдор менен бириктирилет, алар номиналдык чыгуу кубаттуулугу жана чыгуу чыңалуусунун белгилүү бир талаптарына жооп берүү үчүн иштелип чыккан. Күн модулун түзгөн массивдин өлчөмдөрү фотоэлектрдик электр станциясынын өлчөмдөрүнө жараша ар кандай болушу мүмкүн.
Өркүндөтүлгөн вакуумдук ламинаттоо жана импульстук ширетүү процесстери фотоэлектрдик модулдардын узак кызмат мөөнөтүн кепилдейт, аларда башка материалдар менен катар жогорку натыйжалуу монокристаллдык же поликристаллдык кремний фотоэлектрдик элементтери, жогорку өткөрүмдүүлүккө ээ чыңалган айнек жана коррозияга туруктуу алюминий эритмесинин каркасы колдонулат.
Күн батареяларынын түрлөрүн айтып бере аласызбы?
1. Бир тектүү түйүндүү күн батареялары, гетерогендүү түйүндүү күн батареялары жана Шоттки күн батареялары – түзүлүшүнө негизделген мүмкүн болгон классификациялар.
2. Ар кандай материалдардан жасалган күн батареяларын кремний, органикалык кошулмалар, пластмасса, сезгич нанокристалл, органикалык эмес кошулма жарым өткөргүч жана органикалык кошулма күн батареялары сыяктуу көптөгөн түрлөргө бөлүүгө болот.
3. Фотоэлектрдик конверсия ыкмасына негизделген кадимки күн батареяларына жана экситондук күн батареяларына бөлүүгө болот.
Түрлөрдүн категориясына ылайык, фотоэлектрдик элементтердин төрт түрү бар: аморфтук кремний, поликристаллдык кремний, жез индий селениди, галлий арсениди жана монокристаллдык кремний.
Монокристаллдык кремнийден жасалган күн батареялары
Фотоэлектрдик клетка технологиясындагы эң акыркы инновация болгон монокристаллдык кремний клеткалары өлчөмүнүн, натыйжалуулугунун жана узак мөөнөттүүлүгүнүн эң жакшы айкалышын сунуштайт. Кытайда монокристаллдык кремний фотоэлектрдик клеткаларынын орточо конвертациялоо натыйжалуулугу 16,5% га жетти, ал эми лабораториялык максималдуу натыйжалуулук 24,7% дан ашты. Бул күн батареялары үчүн чийки зат, адатта, 99,9999% тазалык деңгээли жана жогорку деңгээлдеги монокристаллдык кремний бар кремний таякчалары болуп саналат.
Тунук кремний фотоэлектрдик элементтери
Күн батареясынын бир түрү - поликристаллдык кремний фотоэлектрдик батареясы. Монокристаллдык кремнийди тартуу процессинин ордуна поликристаллдык кремний материалын алмаштыруунун натыйжасында өндүрүш чыгымдары кескин кыскарды, бул өндүрүш убактысын кескин кыскартты. Фотоэлектрдик модулду кургандан кийин тегиздикти пайдалануу көрсөткүчүнүн төмөндөшү монокристаллдык кремний таякчаларынан курулган тегерек фотоэлектрдик батареялардын жана таякчалардын да, элементтердин да цилиндр формасында болушу менен байланыштуу. Монокристаллдык кремний фотоэлектрдик батареяларын колдонууга караганда поликристаллдык кремний фотоэлектрдик батареяларын колдонуунун артыкчылыгы бар.
Кремний аморфтуу күн батареялары
Аморфтук кремнийден жасалган жука пленкалуу клетканын жаңы түрү - аморфтук кремний фотоэлектрдик клетка. Аморфтук кристаллдык түзүлүшкө ээ жарым өткөргүч аморфтук кремний деп аталат. Ал калыңдыгы 1 микрон болгон күн батареяларын чыгара алат, бул 300 нм монокристаллдык кремний клеткаларына салыштырмалуу. Поликристаллдык жана монокристаллдык кремнийге салыштырмалуу, анын өндүрүш ыкмасы бир топ жөнөкөй, кремний материалын аз колдонот жана бирдикке энергияны бир топ аз сарптайт.
Жезден, индийден жана селенидден жасалган фотоэлектрдик элементтер
Жарым өткөргүч пленка жез-индий-селен күн батареяларын түзүү үчүн айнек же башка арзан субстраттарга колдонулат. Колдонулган негизги ингредиенттер - жез, индий жана селендин кошулма жарым өткөргүчтөрү. Жез индий-селен батареяларынын жарыкты эң сонун сиңирүү жөндөмүнөн улам монокристаллдык кремний фотоэлектрдик элементтери үчүн пленканын калыңдыгы болжол менен л/100 гана талап кылынат.
Галлий арсенидине негизделген күн батареялары
Инновациялык жука пленкалуу батарея материалы болгон аморфтук кремний фотоэлектрдик элементтери аморфтук кремнийди негизги курулуш материалы катары колдонот. Аморфтук кристаллдык түзүлүшкө ээ жарым өткөргүч аморфтук кремний деп аталат. Ал калыңдыгы 1 микрон болгон күн батареяларын чыгара алат, бул 300 нм монокристаллдык кремний элементтерине салыштырмалуу. Поликристаллдык же монокристаллдык кремнийди колдонгон альтернативаларга салыштырмалуу бирдиктин кубаттуулукту керектөөсү бир кыйла азайып, өндүрүш процесси жөнөкөйлөтүлгөн.
Фотоэлектрдик полимердик клеткалар
Органикалык эмес PN өткөөлүнүн бир багыттуу өткөргүч түзүлүшүнө окшош көп катмарлуу композит болгон полимердик фотоэлектрдик элемент ар кандай кычкылдануу-калыбына келүү потенциалдары бар кычкылдануу-калыбына келүү полимерлерин колдонот.
Фотоэлектрдик клеткаларды колдонуунун оң жана терс жактары
Пайдалары:Анын түгөнүп калуу коркунучу жок, ал негизинен булганбайт, ресурстардын географиялык жайгашуусуна көз каранды эмес, аны электр станциясына жакын жерде өндүрүүгө болот, ал жогорку энергия сапатына ээ, колдонуучуларды эмоционалдык жактан кабыл алуу оңой, ал кыска убакытка энергия менен камсыз кылат жана электр менен камсыздоо системасы ишенимдүүлүк жагынан жакшы тажрыйбага ээ.
Терс жактары:Курулуштун жогорку баасынан жана нурлануунун энергия бөлүштүрүү тыгыздыгынын аздыгынан тышкары, төрт мезгил, күн/түн, булуттуу/күндүү жана башка климаттык өзгөрмөлөрдүн баары чогултулган энергияда роль ойнойт.
