Solarne ćelije su poluvodički uređaji koji direktno pretvaraju sunčevo zračenje u električnu energiju na osnovu fotonaponskog efekta poluvodiča.Sada komercijalne solarne ćelije uglavnom uključuju sljedeće tipove: solarne ćelije od monokristalnog silicija, solarne ćelije od polikristalnog silicija, solarne ćelije od amorfnog silicija, a trenutno ćelije kadmij telurida, ćelije bakra indijum selenida, ćelije osetljive na nano-titan oksid, polikristalne solarne ćelije sa tankim filmom i organske solarne ćelije, itd. Kristalni silicijum (monokristalni, polikristalni) solarne ćelije zahtevaju silicijumske sirovine visoke čistoće, koje generalno zahtevaju čistoću od najmanje %, odnosno dozvoljeno je postojanje maksimalno 2 atoma nečistoće u 10 miliona silicijuma atomi.Silicijumski materijal je napravljen od silicijum dioksida (SiO2, takođe poznat kao pesak) kao sirovine, koji se može rastopiti i ukloniti nečistoće da bi se dobio grubi silicijum.Od silicijum dioksida do solarnih ćelija, uključuje višestruke proizvodne procese i procese, koji se općenito grubo dijele na: silicijum dioksid->silicijum metalurškog kvaliteta->trihlorosilan visoke čistoće->polisilicijum visoke čistoće->monokristalni silicijum štap ili polikristalni silicijum ingot 1 > silikonska ploča 1 > solarna ćelija.
Monokristalni silicijum solarne ćelije su uglavnom napravljene od monokristalnog silicijuma.U poređenju sa drugim tipovima solarnih ćelija, monokristalne silicijumske ćelije imaju najveću efikasnost konverzije.U prvim danima, monokristalne silicijumske solarne ćelije zauzimale su većinu tržišnog udela, a nakon 1998. povukle su se na polikristalni silicijum i zauzele drugo mesto po tržišnom udelu.Zbog nestašice polisilicijumskih sirovina poslednjih godina, nakon 2004. godine, tržišni udeo monokristalnog silicijuma je neznatno povećan, a sada je većina baterija koje se vide na tržištu monokristalnog silicijuma.Silicijumski kristal monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija je veoma savršen, a njegova optička, električna i mehanička svojstva su veoma ujednačena.Boja ćelija je uglavnom crna ili tamna, što je posebno pogodno za rezanje na sitne komade za izradu malih proizvoda široke potrošnje.Efikasnost konverzije postignuta u laboratoriji monokristalnih silicijumskih ćelija
TO JE %.Efikasnost konverzije obične komercijalizacije je 10%-18%.Zbog procesa proizvodnje monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija, uglavnom polugotovi silicijumski ingoti su cilindrični, a zatim prolaze kroz rezanje->čišćenje->difuzioni spoj->uklanjanje zadnje elektrode->izrada elektroda->korodiranje periferije- >smanjenje isparavanja.Reflektirajuća folija i druga industrijska jezgra se izrađuju u gotove proizvode.Generalno, četiri ugla monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija su zaobljena.Debljina monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija je uglavnom 200uM-350uM.Trenutni proizvodni trend je da se razvija prema ultra tankim i visoko efikasnim.Nemački proizvođači solarnih ćelija potvrdili su da monokristalni silicijum debljine 40uM može postići efikasnost konverzije od 20%.U proizvodnji polikristalnih silicijumskih solarnih ćelija, silicijum visoke čistoće kao sirovina se ne prečišćava u monokristale, već se topi i liva u kvadratne silicijumske ingote, a zatim prerađuje u tanke kriške i sličnu obradu kao monokristalni silicijum.Polikristalni silicijum je lako prepoznati sa njegove površine.Silicijumska pločica se sastoji od velikog broja kristalnih područja različitih veličina (površina je kristalna).
Grupu orijentisanih zrna lako je ometati fotoelektričnu konverziju na interfejsu zrna, tako da je efikasnost konverzije polisilicijuma relativno niska.Istovremeno, konzistentnost optičkih, električnih i mehaničkih svojstava polisilicijuma nije tako dobra kao kod solarnih ćelija monokristalnog silicijuma.Najveća efikasnost laboratorije solarnih ćelija od polikristalnog silicija je %, a komercijalizovane je uglavnom 10%-16%.Solarna ćelija od polikristalnog silikona je kvadratni komad, koji ima najveću stopu punjenja pri izradi solarnih modula, a proizvodi su relativno lijepi.Debljina polikristalnih silicijumskih solarnih ćelija je uglavnom debljine 220uM-300uM, a neki proizvođači su proizveli solarne ćelije debljine 180uM, a razvijaju se prema tanji kako bi uštedeli skupe silicijumske materijale.Polikristalne pločice su pravokutni kvadrati ili pravokutnici, a četiri ugla pojedinačnih pločica su zakošena blizu kruga.
Onaj sa rupom u obliku novca u sredini komada je monokristal koji se vidi na prvi pogled
Vrijeme objave: 30.12.2022