મોનોક્રિસ્ટલાઇન અને પોલીક્રિસ્ટલાઇન સોલર પેનલ્સ વચ્ચેનો તફાવત

સૌર કોષો એ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો છે જે સેમિકન્ડક્ટર્સની ફોટોવોલ્ટેઇક અસરના આધારે સૌર કિરણોત્સર્ગને સીધા વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.હવે વ્યાપારીકૃત સૌર કોષોમાં મુખ્યત્વે નીચેના પ્રકારોનો સમાવેશ થાય છે: મોનોક્રિસ્ટાલિન સિલિકોન સોલર કોષો, પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર કોષો, આકારહીન સિલિકોન સોલર કોષો અને હાલમાં કેડમિયમ ટેલ્યુરાઇડ કોષો, કોપર ઇન્ડિયમ સેલેનાઇડ કોષો, નેનો-ટાઇટેનિયમ ઓક્સાઇડ સેન્સિટાઇઝ્ડ કોષો, પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર કોષો, પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર કોષો. અને કાર્બનિક સૌર કોષો, વગેરે. સ્ફટિકીય સિલિકોન (મોનોક્રિસ્ટલાઇન, પોલીક્રિસ્ટલાઇન) સૌર કોષોને ઉચ્ચ-શુદ્ધતા સિલિકોન કાચી સામગ્રીની જરૂર હોય છે, સામાન્ય રીતે ઓછામાં ઓછા % ની શુદ્ધતાની જરૂર હોય છે, એટલે કે, 10 મિલિયન સિલિકોનમાં મહત્તમ 2 અશુદ્ધતા અણુઓ અસ્તિત્વમાં છે. અણુસિલિકોન સામગ્રી કાચી સામગ્રી તરીકે સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ (SiO2, જેને રેતી તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) બનાવવામાં આવે છે, જેને ઓગળી શકાય છે અને બરછટ સિલિકોન મેળવવા માટે અશુદ્ધિઓ દૂર કરી શકાય છે.સિલિકોન ડાયોક્સાઇડથી લઈને સૌર કોષો સુધી, તેમાં બહુવિધ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ અને પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે, જે સામાન્ય રીતે આમાં વિભાજિત થાય છે: સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ->મેટાલર્જિકલ-ગ્રેડ સિલિકોન->ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ટ્રાઇક્લોરોસિલેન->ઉચ્ચ-શુદ્ધતા પોલિસિલિકન->મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સળિયા અથવા સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ ઇનગોટ 1 > સિલિકોન વેફર 1 > સોલાર સેલ.

મોનોક્રિસ્ટાલિન સિલિકોન સોલર કોષો મુખ્યત્વે મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોનથી બનેલા છે.અન્ય પ્રકારના સૌર કોષોની તુલનામાં, મોનોક્રિસ્ટાલિન સિલિકોન કોષોમાં સૌથી વધુ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા હોય છે.શરૂઆતના દિવસોમાં, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર સેલ્સે મોટાભાગના બજાર હિસ્સા પર કબજો જમાવ્યો હતો અને 1998 પછી, તેઓ પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન તરફ પીછેહઠ કરી અને બજાર હિસ્સામાં બીજું સ્થાન મેળવ્યું.તાજેતરના વર્ષોમાં પોલિસીલિકોન કાચા માલની અછતને કારણે, 2004 પછી, મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોનનો બજાર હિસ્સો થોડો વધ્યો છે, અને હવે બજારમાં દેખાતી મોટાભાગની બેટરીઓ મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન છે.મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલનું સિલિકોન ક્રિસ્ટલ ખૂબ જ પરફેક્ટ છે અને તેના ઓપ્ટિકલ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને મિકેનિકલ પ્રોપર્ટીઝ ખૂબ જ સમાન છે.કોષોનો રંગ મોટેભાગે કાળો અથવા ઘાટો હોય છે, જે ખાસ કરીને નાના ઉપભોક્તા ઉત્પાદનો બનાવવા માટે નાના ટુકડાઓમાં કાપવા માટે યોગ્ય છે.મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન કોષોની પ્રયોગશાળામાં રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત થઈ

તે છે %.સામાન્ય વ્યાપારીકરણની રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા 10%-18% છે.મોનોક્રિસ્ટાલિન સિલિકોન સોલર કોષોની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને કારણે, સામાન્ય રીતે અર્ધ-તૈયાર સિલિકોન ઇંગોટ્સ નળાકાર હોય છે, અને પછી સ્લાઇસિંગ->સફાઈ->ડિફ્યુઝન જંકશન->બેક ઇલેક્ટ્રોડને દૂર કરવા->ઇલેક્ટ્રોડ બનાવવા->પેરિફેરીને કાટખૂણેથી પસાર થાય છે. > બાષ્પીભવન ઘટાડો.પ્રતિબિંબીત ફિલ્મ અને અન્ય ઔદ્યોગિક કોરો તૈયાર ઉત્પાદનોમાં બનાવવામાં આવે છે.સામાન્ય રીતે, મોનોક્રિસ્ટાલિન સિલિકોન સોલર સેલના ચાર ખૂણા ગોળાકાર હોય છે.મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલની જાડાઈ સામાન્ય રીતે 200uM-350uM જાડાઈ હોય છે.વર્તમાન ઉત્પાદન વલણ અતિ-પાતળા અને ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા તરફ વિકસાવવાનું છે.જર્મન સોલર સેલ ઉત્પાદકોએ પુષ્ટિ કરી છે કે 40uM જાડા મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન 20% રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે.પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર કોષોના ઉત્પાદનમાં, કાચા માલ તરીકે ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા સિલિકોનને સિંગલ ક્રિસ્ટલ્સમાં શુદ્ધ કરવામાં આવતું નથી, પરંતુ તેને ઓગાળવામાં આવે છે અને ચોરસ સિલિકોન ઇંગોટ્સમાં નાખવામાં આવે છે, અને પછી પાતળા સ્લાઇસેસમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને સિંગલ ક્રિસ્ટલ સિલિકોન જેવી પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન તેની સપાટી પરથી ઓળખવા માટે સરળ છે.સિલિકોન વેફર વિવિધ કદના (સપાટી સ્ફટિકીય છે) મોટી સંખ્યામાં સ્ફટિકીય પ્રદેશોથી બનેલી છે.

અનાજના ઈન્ટરફેસ પર ફોટોઈલેક્ટ્રીક રૂપાંતરણમાં દખલ કરવા માટે ઓરિએન્ટેડ ગ્રેઈન ગ્રૂપ સરળ છે, તેથી પોલિસીલિકોનની રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પ્રમાણમાં ઓછી છે.તે જ સમયે, પોલિસીલીકોનના ઓપ્ટિકલ, વિદ્યુત અને યાંત્રિક ગુણધર્મોની સુસંગતતા મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સૌર કોષો જેટલી સારી નથી.પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલ લેબોરેટરીની સૌથી વધુ કાર્યક્ષમતા % છે, અને વ્યાપારીકૃત એક સામાન્ય રીતે 10%-16% છે.પોલિક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલર સેલ એ ચોરસ ભાગ છે, જે સોલર મોડ્યુલ બનાવતી વખતે સૌથી વધુ ભરણ દર ધરાવે છે અને ઉત્પાદનો પ્રમાણમાં સુંદર છે.પોલીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન સોલાર કોષોની જાડાઈ સામાન્ય રીતે 220uM-300uM જાડાઈ હોય છે, અને કેટલાક ઉત્પાદકોએ 180uM ની જાડાઈ સાથે સૌર કોષો ઉત્પન્ન કર્યા છે, અને તેઓ ખર્ચાળ સિલિકોન સામગ્રીને બચાવવા માટે પાતળાતા તરફ વિકાસ કરી રહ્યા છે.પોલીક્રિસ્ટલાઇન વેફર્સ જમણા ખૂણાવાળા ચોરસ અથવા લંબચોરસ હોય છે, અને સિંગલ વેફરના ચાર ખૂણા વર્તુળની નજીક ચેમ્ફર્ડ હોય છે.

ટુકડાની મધ્યમાં મની આકારનું છિદ્ર એક સિંગલ ક્રિસ્ટલ છે, જે એક નજરમાં જોઈ શકાય છે.