Солнечные элементы представляют собой полупроводниковые устройства, которые непосредственно преобразуют солнечное излучение в электрическую энергию на основе фотогальванического эффекта полупроводников.В настоящее время коммерческие солнечные элементы включают в себя в основном следующие типы: солнечные элементы из монокристаллического кремния, солнечные элементы из поликристаллического кремния, солнечные элементы из аморфного кремния и в настоящее время элементы из теллурида кадмия, элементы из селенида меди и индия, элементы, сенсибилизированные оксидом нанотитана, поликристаллический кремний. Тонкопленочные солнечные элементы. и органические солнечные элементы и т. д. Солнечные элементы из кристаллического кремния (монокристаллические, поликристаллические) требуют кремниевого сырья высокой чистоты, обычно требующего чистоты не менее %, то есть максимум 2 примесных атома могут существовать в 10 миллионах кремния. атомы.Кремниевый материал изготовлен из диоксида кремния (SiO2, также известного как песок) в качестве сырья, которое можно расплавить и удалить примеси для получения крупнозернистого кремния.От диоксида кремния до солнечных элементов, он включает в себя несколько производственных процессов и процессов, которые обычно грубо делятся на: диоксид кремния -> кремний металлургического качества -> трихлорсилан высокой чистоты -> поликремний высокой чистоты -> монокристаллический кремниевый стержень или поликристаллический кремний. слиток 1 > кремниевая пластина 1 > солнечный элемент.
Солнечные элементы из монокристаллического кремния в основном изготавливаются из монокристаллического кремния.По сравнению с другими типами солнечных элементов, монокристаллические кремниевые элементы имеют самую высокую эффективность преобразования.В первые дни солнечные элементы из монокристаллического кремния занимали большую часть рынка, а после 1998 года они отошли на поликристаллический кремний и заняли второе место по доле рынка.Из-за нехватки поликремниевого сырья в последние годы, после 2004 года, доля монокристаллического кремния на рынке несколько увеличилась, и в настоящее время большинство аккумуляторов, представленных на рынке, представляют собой монокристаллический кремний.Кристалл кремния монокристаллических кремниевых солнечных элементов очень совершенен, а его оптические, электрические и механические свойства очень однородны.Цвет ячеек в основном черный или темный, что особенно подходит для разрезания на мелкие кусочки для изготовления небольших потребительских товаров.Достигнута эффективность преобразования в лаборатории монокристаллических кремниевых ячеек
Это %.Эффективность преобразования обычной коммерциализации составляет 10%-18%.Из-за процесса производства монокристаллических кремниевых солнечных элементов, как правило, полуфабрикаты кремниевых слитков имеют цилиндрическую форму, а затем проходят нарезку-> очистку-> диффузионный переход-> удаление заднего электрода-> изготовление электродов-> коррозию периферии- >уменьшение испарения.Светоотражающая пленка и другие промышленные стержни превращаются в готовую продукцию.Как правило, четыре угла солнечных элементов из монокристаллического кремния закруглены.Толщина солнечных элементов из монокристаллического кремния обычно составляет 200–350 мкм.Текущая тенденция производства заключается в развитии ультратонких и высокоэффективных материалов.Немецкие производители солнечных элементов подтвердили, что монокристаллический кремний толщиной 40 мкм может обеспечить эффективность преобразования 20%.При производстве солнечных элементов из поликристаллического кремния высокочистый кремний в качестве сырья не очищается до монокристаллов, а плавится и отливается в квадратные слитки кремния, а затем перерабатывается в тонкие ломтики и обрабатывается аналогично монокристаллическому кремнию.Поликристаллический кремний легко идентифицировать по его поверхности.Кремниевая пластина состоит из большого количества кристаллических областей разного размера (поверхность кристаллическая).
Ориентированная группа зерен легко мешает фотоэлектрическому преобразованию на границе зерен, поэтому эффективность преобразования поликремния относительно низка.В то же время постоянство оптических, электрических и механических свойств поликремния не так хорошо, как у солнечных элементов из монокристаллического кремния.Наивысшая эффективность лабораторных солнечных элементов из поликристаллического кремния составляет %, а коммерческих - обычно 10–16%.Поликристаллический кремниевый солнечный элемент представляет собой квадратную деталь, которая имеет самую высокую скорость заполнения при изготовлении солнечных модулей, и продукты относительно красивы.Толщина поликристаллических кремниевых солнечных элементов обычно составляет 220-300 мкм, а некоторые производители выпускают солнечные элементы толщиной 180 мкм, и они стремятся к уменьшению толщины для экономии дорогих кремниевых материалов.Поликристаллические пластины представляют собой прямоугольные квадраты или прямоугольники, а четыре угла отдельных пластин скошены близко к кругу.
Тот, что с отверстием в форме денег в середине изделия, представляет собой монокристалл, который можно увидеть с первого взгляда.
Время публикации: 30 декабря 2022 г.