Saules gaismas enerģiju var tieši pārveidot elektrībā, izmantojot saules fotoelektriskās šūnas, kas pazīstamas arī kā fotoelektriskās šūnas. Saules baterijas tiek kombinētas īpašos veidos, lai izveidotu fotoelektriskos moduļus, kas ir izstrādāti, lai atbilstu noteiktām lietojumprogrammu prasībām attiecībā uz nominālo izejas jaudu un izejas spriegumu. Saules moduļu masīvu izmēri var ievērojami atšķirties atkarībā no fotoelektriskās elektrostacijas izmēriem.
Uzlaboti vakuuma laminēšanas un impulsa metināšanas procesi garantē ilgu fotoelektrisko moduļu kalpošanas laiku, kuros cita starpā tiek izmantotas augstas efektivitātes monokristāliskā vai polikristāliskā silīcija fotoelektriskās šūnas, augstas caurlaidības rūdīts stikls un korozijizturīgs alumīnija sakausējuma rāmis.
Vai varat man pateikt daudzās saules bateriju variācijas?
1. Homogēnas pārejas saules baterijas, heterogēnas pārejas saules baterijas un Šotkija saules baterijas ir visas iespējamās klasifikācijas, kuru pamatā ir struktūra.
2. No dažādiem materiāliem izgatavotas saules baterijas var iedalīt daudzos veidos, tostarp silīcija, organisko savienojumu, plastmasas, sensibilizētu nanokristālu, neorganisko pusvadītāju savienojumu un organisko savienojumu saules baterijas.
3. Var iedalīt parastajās saules baterijās un eksitoniskajās saules baterijās, pamatojoties uz fotoelektriskās konversijas metodi.
Saskaņā ar sugu kategorizāciju ir četri fotoelektrisko elementu veidi: amorfais silīcijs, polikristāliskais silīcijs, vara indija selenīds, gallija arsenīds un monokristāliskais silīcijs.
Saules baterijas, kas izgatavotas uz monokristāliskā silīcija
Jaunākais jauninājums fotoelektrisko elementu tehnoloģijā, monokristāliskā silīcija elementi, piedāvā labāko izmēra, efektivitātes un ilgmūžības kombināciju. Monokristāliskā silīcija fotoelektrisko elementu vidējā konversijas efektivitāte Ķīnā ir sasniegusi 16,5%, un laboratorijas maksimālā efektivitāte pārsniedz 24,7%. Šo saules bateriju izejvielas parasti ir silīcija stieņi ar tīrības pakāpi 99,9999% un augstu monokristāliskā silīcija saturu.
Caurspīdīgas silīcija fotoelektriskās šūnas
Viens no saules bateriju veidiem ir polikristāliskā silīcija fotoelektriskā šūna. Ražošanas izmaksas ir ievērojami samazinājušās, aizstājot monokristāliskā silīcija materiālu ar polikristālisko silīciju, kas ir ievērojami samazinājis ražošanas laiku. Samazinātais plaknes izmantošanas līmenis pēc fotoelektrisko moduļu izgatavošanas ir saistīts ar apaļajām fotoelektriskajām šūnām, kas izgatavotas no monokristāliskā silīcija stieņiem, un to, ka gan stieņi, gan šūnas ir cilindriskas. Polikristāliskā silīcija fotoelektrisko šūnu izmantošanai ir priekšrocības salīdzinājumā ar monokristāliskā silīcija šūnu izmantošanu.
Amorfās silīcija dioksīda saules baterijas
Jauna veida plānslāņa šūnas, kas ražotas no amorfā silīcija, ir amorfā silīcija fotoelektriskā šūna. Pusvadītājs ar amorfu kristāla struktūru ir pazīstams kā amorfais silīcijs. Tas var ražot saules baterijas ar tikai 1 mikrona biezumu, kas ir salīdzināms ar 300 nm monokristāliskā silīcija šūnām. Salīdzinot ar polikristālisko un monokristālisko silīciju, tam ir ievērojami vienkāršāka ražošanas metode, tiek izmantots mazāk silīcija materiāla un ievērojami mazāks enerģijas patēriņš uz vienību.
Fotoelektriskās šūnas, kas izgatavotas no vara, indija un selenīda
Pusvadītāju plēve tiek uzklāta uz stikla vai citiem lētiem substrātiem, lai izveidotu vara-indija-selēna saules baterijas. Galvenās izmantotās sastāvdaļas ir vara, indija un selēna saliktie pusvadītāji. Monokristāliskā silīcija fotoelektriskajām baterijām ir nepieciešams aptuveni l/100 biezs plēves biezums, jo vara-indija-selēna baterijām ir lieliska gaismas absorbcijas spēja.
Saules baterijas, kuru pamatā ir gallija arsenīds
Amorfā silīcija fotoelektriskās šūnas ir inovatīvs plānslāņa akumulatoru materiāls, kurā kā galveno pamatelementu tiek izmantots amorfais silīcijs. Pusvadītājs ar amorfu kristāla struktūru ir pazīstams kā amorfais silīcijs. Tas var ražot saules baterijas ar tikai 1 mikrona biezumu, kas ir salīdzināms ar 300 nm monokristāliskā silīcija elementiem. Salīdzinot ar alternatīvām, kurās izmanto polikristālisko vai monokristālisko silīciju, ievērojami samazinās vienības enerģijas patēriņš un vienkāršojas ražošanas process.
Fotoelektriskās polimēru šūnas
Analogs daudzslāņu kompozīts neorganiskai PN savienojuma vienvirziena vadošai ierīcei, polimēru fotoelektriskā šūna izmanto redokspolimērus ar dažādiem redokspotenciāliem.
Fotoelektrisko elementu izmantošanas plusi un mīnusi
Ieguvumi:Nav izsīkuma riska, tas būtībā nepiesārņo vidi, nav atkarīgs no resursu ģeogrāfiskā izvietojuma, to var ražot elektrostacijas tuvumā, tam ir augsta enerģijas kvalitāte, tā lietotājus ir viegli emocionāli pieņemt, tas nodrošina enerģiju īsu laika periodu, un elektroapgādes sistēmai ir laba uzticamības vēsture.
Negatīvie aspekti:Papildus augstajām būvniecības izmaksām un nelielajam apstarošanas enerģijas sadalījuma blīvumam, savāktajā enerģijā nozīme ir arī četriem gadalaikiem, dienai/naktij, mākoņainajam/saulainajam laikam un citiem klimatiskajiem mainīgajiem.
