Слънчевите клетки са полупроводникови устройства, които директно преобразуват слънчевата радиация в електрическа енергия въз основа на фотоволтаичния ефект на полупроводниците.Сега комерсиализираните слънчеви клетки включват главно следните видове: монокристални силициеви слънчеви клетки, поликристални силициеви слънчеви клетки, аморфни силициеви слънчеви клетки и понастоящем клетки от кадмиев телурид, клетки от меден индиев селенид, клетки, чувствителни към нано-титанов оксид, поликристални силициеви тънкослойни слънчеви клетки и органични слънчеви клетки и др. Кристалните силициеви (монокристални, поликристални) слънчеви клетки изискват силициеви суровини с висока чистота, обикновено изискващи чистота от най-малко %, т.е. максимум 2 примесни атома могат да съществуват в 10 милиона силиций атоми.Силициевият материал е направен от силициев диоксид (SiO2, известен също като пясък) като суровина, която може да се разтопи и да се отстранят примесите, за да се получи груб силиций.От силициев диоксид до слънчеви клетки, той включва множество производствени процеси и процеси, които обикновено се разделят грубо на: силициев диоксид->силиций от металургичен клас->трихлорсилан с висока чистота->полисилиций с висока чистота->монокристален силициев прът или поликристален силиций слитък 1 > силиконова пластина 1 > слънчева клетка.
Монокристалните силициеви слънчеви клетки са направени главно от монокристален силиций.В сравнение с други видове слънчеви клетки, монокристалните силициеви клетки имат най-висока ефективност на преобразуване.В първите дни монокристалните силициеви слънчеви клетки заемат по-голямата част от пазарния дял, а след 1998 г. те се оттеглят към поликристалния силиций и заемат второ място в пазарния дял.Поради недостига на полисилициеви суровини през последните години, след 2004 г., пазарният дял на монокристалния силиций се е увеличил леко и сега повечето от батериите, които се виждат на пазара, са монокристален силиций.Силициевият кристал на монокристалните силициеви слънчеви клетки е много перфектен и неговите оптични, електрически и механични свойства са много еднакви.Цветът на клетките е предимно черен или тъмен, което е особено подходящо за нарязване на малки парчета за производство на малки потребителски продукти.Ефективност на преобразуване, постигната в лаборатория за клетки от монокристален силиций
То е %.Ефективността на преобразуване на обикновената комерсиализация е 10% -18%.Поради процеса на производство на монокристални силициеви слънчеви клетки, обикновено полуготовите силициеви блокове са цилиндрични и след това преминават през нарязване->почистване->дифузионно съединение->отстраняване на задния електрод->изработване на електроди->корозиране на периферията- > намаляване на изпарението.Отразителното фолио и други промишлени сърцевини се правят в готови продукти.Обикновено четирите ъгъла на монокристалните силициеви слънчеви клетки са заоблени.Дебелината на монокристалните силициеви слънчеви клетки обикновено е 200uM-350uM.Настоящата производствена тенденция е да се развива към ултратънки и високоефективни.Германските производители на слънчеви клетки потвърдиха, че монокристален силиций с дебелина 40uM може да постигне 20% ефективност на преобразуване.При производството на поликристални силициеви слънчеви клетки силицийът с висока чистота като суровина не се пречиства в единични кристали, а се разтопява и отлива в квадратни силициеви слитъци, след което се обработва на тънки резени и подобна обработка като монокристален силиций.Поликристалният силиций се разпознава лесно от повърхността му.Силициевата пластина се състои от голям брой кристални области с различни размери (повърхността е кристална).
Ориентираната зърнеста група е лесна за намеса във фотоелектричното преобразуване в границата на зърното, така че ефективността на преобразуване на полисилиция е относително ниска.В същото време последователността на оптичните, електрическите и механичните свойства на полисилиция не е толкова добра, колкото тази на монокристалните силициеви слънчеви клетки.Най-високата ефективност на лабораторията за слънчеви клетки от поликристален силиций е%, а комерсиализираната е обикновено 10% -16%.Поликристалната силициева слънчева клетка е квадратно парче, което има най-висока степен на пълнене при изработката на слънчеви модули, а продуктите са сравнително красиви.Дебелината на поликристалните силициеви слънчеви клетки обикновено е с дебелина 220uM-300uM, а някои производители са произвели слънчеви клетки с дебелина 180uM и те се развиват към тънкост, за да спестят скъпи силициеви материали.Поликристалните вафли са правоъгълни квадрати или правоъгълници, а четирите ъгъла на единичните вафли са скосени близо до кръг.
Този с дупка във формата на пари в средата на парчето е единичен кристал, който може да се види с един поглед
Време на публикуване: 30 декември 2022 г