தற்போது, பல முக்கிய வகையான பிரதான சூரிய மின்கல தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளன:
1. படிக சிலிக்கான் சூரிய மின்கல தொழில்நுட்பம்
தற்போது மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சூரிய மின்கலத் தொழில்நுட்பமான இதில், ஒற்றைப் படிக சிலிக்கான் மற்றும் பல்படிக சிலிக்கான் என இரண்டு முக்கிய வகைகள் அடங்கும்.
ஒற்றைப் படிக சிலிக்கான் (மோனோ-எஸ்ஐ): ஒற்றை சிலிக்கான் படிகங்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பேனல்கள் அதிக செயல்திறனை (சுமார் 18%-22%) வழங்குகின்றன, இருப்பினும் அவை விலை உயர்ந்தவையாக இருக்கின்றன. மோனோ-எஸ்ஐ பேனல்களின் தனித்துவமான அம்சம், அவற்றின் கருப்பு நிறத் தோற்றமும், மேற்பரப்பில் காணப்படும் சீரான மென்மையான அமைப்புமே ஆகும்.
பாலி-சிலிக்கான் (பாலி-எஸ்ஐ அல்லது மல்டி-எஸ்ஐ): இவை பல சிலிக்கான் படிகத் துண்டுகளால் செய்யப்பட்ட பேனல்கள் ஆகும். ஒற்றைப் படிக சிலிக்கானை விட இவை சற்று குறைவான செயல்திறன் (சுமார் 15-17%) கொண்டவை மற்றும் விலை மலிவானவை. பாலி-எஸ்ஐ பேனல்கள் பொதுவாக நீல நிறத்தில் இருக்கும், மேலும் இவற்றின் மேற்பரப்பு, துண்டுகள் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டது போல் தோற்றமளிக்கும்.
2. மெல்லிய படல சூரிய மின்கல தொழில்நுட்பம்
மெல்லிய படல சூரிய மின்கலங்கள், ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மெல்லிய சூரிய தகடுப் பொருட்களின் அடுக்குகளைக் கொண்டு உருவாக்கப்படுகின்றன.
உருவமற்ற சிலிக்கான் (a-Si): இது ஒரு மென்படல சூரிய மின்கலத் தொழில்நுட்பமாகும். இது படிக சிலிக்கானை விட குறைந்த செயல்திறன் (சுமார் 6%-8%) கொண்டது, ஆனால் குறைந்த ஒளி நிலைகளில் சிறப்பாகச் செயல்படக்கூடியது மற்றும் குறைந்த செலவில் கிடைக்கக்கூடியது.
காட்மியம் டெலூரியம் (CdTe): மென்படலத் தொழில்நுட்பங்களில் ஒப்பீட்டளவில் அதிக செயல்திறனைக் (சுமார் 10-16%) கொண்டுள்ளது, மேலும் இதனை குறைந்த செலவில் பெருமளவில் உற்பத்தி செய்ய முடியும்.
காப்பர் இண்டியம் காலியம் செலனைடு (CIGS): தற்போது மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய மென்படலத் தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றாகக் கருதப்படும் இது, 21% அல்லது அதற்கும் மேற்பட்ட செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் ஒப்பீட்டளவில் அதிக செலவுகளையும் உற்பத்திச் சிக்கல்களையும் கொண்டுள்ளது.
3. உயர் செயல்திறன் சூரிய மின்கல தொழில்நுட்பங்கள்
இந்தத் தொழில்நுட்பங்கள் பொதுவாக அதிக செலவில் உயர் ஆற்றல் மாற்றத் திறன்களை வழங்குகின்றன, மேலும் இவை முக்கியமாக விண்வெளித் துறையிலோ அல்லது மையப்படுத்தப்பட்ட பெரிய அளவிலான சூரிய மின் நிலையங்களிலோ பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பல-சந்திப்பு மின்கலங்கள்: சூரிய மின்தகடுகளின் பல அடுக்குகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் உயர் செயல்திறன் அடையப்படுகிறது; இதில் ஒவ்வொரு அடுக்கிலும் வெவ்வேறு அலைநீள ஒளி உறிஞ்சப்படுகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பம் 40% வரை அதிக செயல்திறனைக் கொண்டிருக்கலாம், ஆனால் இது மிகவும் விலை உயர்ந்தது மற்றும் பொதுவாக குடியிருப்பு அல்லது வணிக சூரிய அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை.
4. வளர்ந்து வரும் மற்றும் புதுமையான தொழில்நுட்பங்கள்
ஆராய்ச்சி முன்னேறும்போது, பின்வரும் புதிய சூரிய மின்கலத் தொழில்நுட்பங்கள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன:
பெரோவ்ஸ்கைட் சூரிய மின்கலங்கள்: மிக அதிக செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த செலவைக் கொண்ட, பெரோவ்ஸ்கைட் கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்தும் புதுமையான பொருட்கள். ஆனால், இவை இன்னும் ஆய்வக ஆராய்ச்சி நிலையில் உள்ளன, மேலும் பெரிய அளவில் வணிகமயமாக்கப்படவில்லை.
அமெரிக்காவில், குடியிருப்பு சூரிய சக்தி அமைப்புகளுக்காகப் பின்வரும் தொழில்நுட்பங்கள் முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
படிக சிலிக்கான் தொழில்நுட்பம்:ஒற்றைப் படிக சிலிக்கான் (மோனோ-எஸ்ஐ) மற்றும் பலபடிக சிலிக்கான் (பாலி-எஸ்ஐ அல்லது மல்டி-எஸ்ஐ) ஆகியவை இதில் அடங்கும். நிரூபிக்கப்பட்ட உற்பத்தி செயல்முறைகள், உயர் ஆற்றல் மாற்றத் திறன்கள் மற்றும் நம்பகமான நீண்ட கால செயல்திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்ட இந்த இரண்டு தொழில்நுட்பங்களும், இன்று சந்தையில் மிகவும் பொதுவான சூரிய மின்கல தொழில்நுட்பங்களாகும்.
ஒற்றைப் படிக சூரிய மின்கலம்:ஒற்றைப்படிக சூரிய மின்கலங்கள் அவற்றின் உயர்ந்த ஆற்றல் மாற்ற விகிதங்களுக்காகப் புகழ்பெற்றவை, இவை பொதுவாக 18% முதல் 22% வரையிலான வரம்பில் அமைகின்றன. இந்தத் தகடுகள், குறைந்த கூரைப் பரப்புகளில்கூட அதிக அளவு மின்சாரத்தை உருவாக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன. இவற்றின் ஆரம்ப விலை அதிகமாக இருந்தாலும், நீண்ட கால அடிப்படையில், அவற்றின் உயர்ந்த செயல்திறன் காரணமாக மேம்பட்ட மின் உற்பத்தியை வழங்க முடியும்.
பல்படிக சூரியத் தகடுகள்:பாலி-கிரிஸ்டலின் சூரிய மின் தகடுகள் சுமார் 15% முதல் 17% வரையிலான செயல்திறன் வரம்பைக் கொண்டுள்ளன. செலவுகளைக் கருத்தில் கொள்ளும் குடும்பங்களுக்கு இந்தத் தகடுகள் ஒரு சிக்கனமான தேர்வாகும். இவை பட்ஜெட்டுக்கு ஏற்றவை மற்றும் செலவுகளைச் சேமிக்க விரும்புவோருக்கு ஒரு சிக்கனமான தேர்வாக அமைகின்றன.
மெல்லிய படல சூரிய மின்கலத்தின் தொழில்நுட்பம்:படிக சிலிக்கான் பேனல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, மென்படல சூரிய ஆற்றல் தொழில்நுட்பம் குடியிருப்பு சூரிய ஆற்றல் அமைப்புகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. இருப்பினும், இது குறிப்பிட்ட சிறப்புச் சூழ்நிலைகளில் தனது பயன்பாட்டைக் காண்கிறது. வழக்கமான வீட்டு அமைப்புகளில் இதன் பயன்பாடு குறைவாக இருந்தாலும், சில பிரத்யேக நேர்வுகளில் இது ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கிறது. மென்படல தொழில்நுட்பங்கள் (CdTe மற்றும் CIGS போன்றவை) குறைந்த உற்பத்திச் செலவுகளையும் நெகிழ்வான பயன்பாடுகளையும் வழங்குகின்றன, ஆனால் அவை பொதுவாக குறைந்த செயல்திறன் கொண்டவையாகவும் அதிக இடத்தை எடுத்துக்கொள்பவையாகவும் உள்ளன.
சூரிய ஆற்றல் துறை வளர்ந்து வருவதால், சால்கோஜினைடு சூரிய மின்கலங்கள் போன்ற வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பங்களும் பிரபலமடைந்து வருகின்றன, ஆனால் அவை இன்னும் வீட்டு சூரிய ஆற்றல் சந்தையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படவில்லை.
நடைமுறையில், தொழில்நுட்பத் தேர்வு என்பது பொதுவாக ஒரு வீட்டின் ஆற்றல் தேவைகள், கூரையின் நிலை, நிதிநிலை, மற்றும் செயல்திறன் மற்றும் அழகியல் மீதான விருப்பத்தேர்வுகள் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தே அமைகிறது.
அமெரிக்காவில், மோனோ-கிரிஸ்டலின் சூரிய மின் தகடுகள் அவற்றின் குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறன் மற்றும் கவர்ச்சிகரமான வெளித்தோற்றம் காரணமாக அதிக தேவைக்கு உள்ளாகி வருகின்றன. இருப்பினும், உள்ளூர் சூரிய ஆற்றல் மானியக் கொள்கைகள், எரிசக்தி செலவுகள் மற்றும் வழங்குநரின் தயாரிப்புகள் மற்றும் சேவைகள் ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொண்டே குறிப்பிட்ட தேர்வை மேற்கொள்ள வேண்டும்.
