Wiedza

Zalety i wady cienkowarstwowych ogniw słonecznych

Zalety i wady cienkowarstwowych ogniw słonecznych

Cienkowarstwowe ogniwa słoneczne są szeroko stosowane w fotowoltaicznych szklarniach rolniczych i obiektach fotowoltaicznych, które wymagają przepuszczania światła. Czy wiesz, jakie są zalety i wady cienkowarstwowych ogniw słonecznych? Ile lat wytrzymuje ten cienkowarstwowy panel słoneczny?

Obecnie istniejące cienkowarstwowe ogniwa słoneczne obejmują głównie: cienkowarstwowe ogniwa słoneczne z tellurku kadmu, cienkowarstwowe ogniwa słoneczne z selenku miedzi, indu i galu oraz cienkowarstwowe ogniwa słoneczne z amorficznego krzemu.

1. Zalety cienkowarstwowych ogniw słonecznych

(1) Wartość światła słonecznego o wysokim współczynniku absorpcji.

GaAs należy do złożonych materiałów półprzewodnikowych III-V, a jego przerwa energetyczna wynosi 1.4eV, co jest po prostu wartością światła słonecznego o wysokim współczynniku absorpcji, która jest bardziej odpowiednia do dopasowania do widma słonecznego.

(2) Odporność na wysoką temperaturę.

W temperaturze 250 ° C wydajność konwersji fotoelektrycznej jest nadal bardzo dobra, a najwyższa wydajność konwersji fotoelektrycznej wynosi około 30%, co jest szczególnie odpowiednie w przypadku cienkowarstwowych ogniw słonecznych koncentrujących się w wysokiej temperaturze.

(3) Niższy koszt.

Wykorzystując płytki krzemowe jako podłoża, heteroepitaksjalna metoda technologii MOCVD jest obiecującą metodą obniżenia kosztów ogniw GaAs.

2. Wady cienkowarstwowych ogniw słonecznych

(1) Łatwe rozpływanie się.

Mechanizm wzrostu cienkowarstwowych ogniw słonecznych powoduje, że cienkowarstwowe ogniwa słoneczne są podatne na rozpływanie się, zatem wodoodporność materiałów zawierających fluor wymaganych do obudowy cienkowarstwowych ogniw słonecznych jest około 9 razy większa niż w przypadku ogniw z krzemu krystalicznego.

(2) Tłumienie fotoindukowane.

Tłumienie cienkowarstwowych ogniw słonecznych wynosi około 30%.

(3) Sprawność konwersji cienkowarstwowych ogniw słonecznych jest niska.

Ze względu na wysoką wydajność konwersji membranowych ogniw słonecznych większość z nich występuje tylko w małych i elastycznych produktach elektronicznych.

(4) Tellurek kadmu w materiale produkcyjnym jest substancją toksyczną.

Kadm jest wysoce toksyczną substancją, która gromadzi się w łańcuchu pokarmowym podobnie jak rtęć, co jest sprzeczne z koncepcją bycia przyjaznym dla środowiska, bezpiecznym i nietoksycznym. Wiele instytucji i laboratoriów poszukuje przyjaznych dla środowiska, wysokowydajnych alternatyw, a producenci energii słonecznej badają sposoby odzyskiwania i recyklingu materiałów zawierających kadm w celu rozwiązania problemów środowiskowych.