Le celle solari sono dispositivi a semiconduttore che convertono direttamente la radiazione solare in energia elettrica basata sull'effetto fotovoltaico dei semiconduttori.Le celle solari ora commercializzate includono principalmente i seguenti tipi: celle solari in silicio monocristallino, celle solari in silicio policristallino, celle solari in silicio amorfo e attualmente celle al tellururo di cadmio, celle al seleniuro di rame e indio, celle sensibilizzate con ossido di nano-titanio, celle solari a film sottile in silicio policristallino e celle solari organiche, ecc. Le celle solari in silicio cristallino (monocristallino, policristallino) richiedono materie prime di silicio di elevata purezza, che generalmente richiedono una purezza di almeno il%, ovvero è consentito che esistano un massimo di 2 atomi di impurità in 10 milioni di silicio atomi.Il materiale di silicio è costituito da biossido di silicio (SiO2, noto anche come sabbia) come materia prima, che può essere fusa e le impurità rimosse per ottenere silicio grossolano.Dal biossido di silicio alle celle solari, coinvolge molteplici processi e processi di produzione, che sono generalmente suddivisi approssimativamente in: biossido di silicio-> silicio di grado metallurgico-> triclorosilano di elevata purezza-> polisilicio di elevata purezza-> asta di silicio monocristallino o silicio policristallino lingotto 1 > wafer di silicio 1 > cella solare.
Le celle solari in silicio monocristallino sono principalmente realizzate in silicio monocristallino.Rispetto ad altri tipi di celle solari, le celle in silicio monocristallino hanno la massima efficienza di conversione.All'inizio, le celle solari in silicio monocristallino occupavano la maggior parte della quota di mercato e, dopo il 1998, si sono ritirate al silicio policristallino e hanno preso il secondo posto nella quota di mercato.A causa della carenza di materie prime in polisilicio negli ultimi anni, dopo il 2004, la quota di mercato del silicio monocristallino è leggermente aumentata e ora la maggior parte delle batterie viste sul mercato sono silicio monocristallino.Il cristallo di silicio delle celle solari in silicio monocristallino è molto perfetto e le sue proprietà ottiche, elettriche e meccaniche sono molto uniformi.Il colore delle cellule è per lo più nero o scuro, particolarmente adatto per il taglio in piccoli pezzi per realizzare piccoli prodotti di consumo.Efficienza di conversione ottenuta nel laboratorio di celle in silicio monocristallino
È %.L'efficienza di conversione della commercializzazione ordinaria è del 10% -18%.A causa del processo di produzione delle celle solari in silicio monocristallino, generalmente i lingotti di silicio semilavorati sono cilindrici e quindi passano attraverso l'affettatura->pulizia->giunzione di diffusione->rimozione dell'elettrodo posteriore->produzione di elettrodi->corrosione della periferia- > riduzione dell'evaporazione.La pellicola riflettente e altri nuclei industriali vengono trasformati in prodotti finiti.Generalmente, i quattro angoli delle celle solari in silicio monocristallino sono arrotondati.Lo spessore delle celle solari in silicio monocristallino è generalmente di 200uM-350uM.L'attuale tendenza produttiva è quella di evolversi verso l'ultrasottile e l'alta efficienza.I produttori tedeschi di celle solari hanno confermato che il silicio monocristallino spesso 40uM può raggiungere un'efficienza di conversione del 20%.Nella produzione di celle solari in silicio policristallino, il silicio ad alta purezza come materia prima non viene purificato in cristalli singoli, ma viene fuso e colato in lingotti quadrati di silicio, quindi lavorato in fette sottili e lavorazione simile al silicio monocristallino.Il silicio policristallino è facile da identificare dalla sua superficie.Il wafer di silicio è composto da un gran numero di regioni cristalline di diverse dimensioni (la superficie è cristallina).
Il gruppo a grano orientato interferisce facilmente con la conversione fotoelettrica all'interfaccia del grano, quindi l'efficienza di conversione del polisilicio è relativamente bassa.Allo stesso tempo, la coerenza delle proprietà ottiche, elettriche e meccaniche del polisilicio non è buona come quella delle celle solari in silicio monocristallino.La massima efficienza del laboratorio di celle solari in silicio policristallino è %, e quella commercializzata è generalmente del 10%-16%.La cella solare in silicio policristallino è un pezzo quadrato, che ha il più alto tasso di riempimento durante la realizzazione di moduli solari e i prodotti sono relativamente belli.Lo spessore delle celle solari in silicio policristallino è generalmente di 220uM-300uM e alcuni produttori hanno prodotto celle solari con uno spessore di 180uM e si stanno sviluppando verso la sottigliezza per risparmiare costosi materiali di silicio.I wafer policristallini sono quadrati o rettangoli ad angolo retto ei quattro angoli dei singoli wafer sono smussati vicino a un cerchio.
Quello con un buco a forma di denaro al centro del pezzo è un cristallo singolo, che può essere visto a colpo d'occhio
Tempo di pubblicazione: 30 dicembre 2022