Cunoştinţe

Caracteristicile celulelor solare din siliciu monocristalin

Caracteristicile celulelor solare din siliciu monocristalin:

1. Eficiență ridicată de conversie fotoelectrică și fiabilitate ridicată;

2. Tehnologie avansată de difuzie pentru a asigura uniformitatea eficienței conversiei pe tot filmul;

3. Utilizând tehnologia avansată de formare a peliculei PECVD, suprafața bateriei este acoperită cu o peliculă anti-nitrură de siliciu albastru închis, iar culoarea este uniformă și frumoasă;

4. Aplicați pastă metalică de înaltă calitate pentru a face câmpul din spate și electrodul pentru a asigura o bună conductivitate.


Siliciul policristalin poate fi folosit ca materie primă pentru desenarea siliciului monocristalin, iar diferența dintre siliciul policristalin și siliciul monocristalin se manifestă în principal prin proprietăți fizice. De exemplu, în ceea ce privește anizotropia proprietăților mecanice, proprietăților optice și proprietăților termice, este mult mai puțin pronunțată decât siliciul monocristalin; în ceea ce privește proprietățile electrice, cristalele de siliciu policristalin sunt mult mai puțin conductoare decât siliciul monocristalin și chiar au o conductivitate mică. În ceea ce privește activitatea chimică, diferența este minimă. Siliciul policristalin și siliciul monocristalin se pot distinge unul de celălalt în aparență, dar adevărata identificare trebuie determinată prin analiza direcției planului cristalin, tipului de conductivitate și rezistivității electrice a cristalului, care este insuficient și are o perspectivă largă de dezvoltare. Din această cauză, mulți oameni spun că cine stăpânește tehnologia polisiliciului și microelectronică va stăpâni lumea.


Siliciul monocristalin și siliciul policristalin joacă, de asemenea, un rol important în utilizarea energiei solare. Deși în prezent, pentru ca energia solară să aibă o piață mare și să fie acceptată de numărul mare de consumatori, este necesară îmbunătățirea eficienței de conversie fotoelectrică a celulelor solare și reducerea costurilor de producție. Din procesul actual de dezvoltare a celulelor solare internaționale, se poate observa că tendința de dezvoltare este siliciul monocristalin, siliciul policristalin, siliciu tip panglică și materiale cu film subțire (inclusiv filme de siliciu microcristalin, filme pe bază de-compuse și filme combustibile) .


Din perspectiva industrializării, accentul se pune pe dezvoltarea monocristalelor până la polisiliciu și pelicule subțiri. Principalele motive sunt:

A. Sunt din ce în ce mai puține materiale disponibile pentru cap și coadă pentru celulele solare;

B. Pentru celulele solare, substratul pătrat este mai rentabil-, iar siliciul policristalin obținut prin metoda de turnare și metoda de solidificare directă poate obține direct materialul pătrat;

C. Procesul de producție a siliciului policristalin progresează continuu. Cuptorul de turnare complet automat poate produce mai mult de 20 kg de lingot de siliciu pe ciclu de producție (50 de ore), iar dimensiunea granulelor de cristal atinge nivelul de centimetri;

D. Datorită cercetării și dezvoltării procesului de cost în ultimii zece ani, procesul a fost aplicat și la producția de baterii cu siliciu policristalin, cum ar fi selectarea joncțiunilor de emisie de coroziune, câmpuri de suprafață din spate, piele de căprioară corodata, suprafață și pasivare în vrac, grile metalice fine. Electrod, folosind tehnologia de serigrafie pentru a reduce lățimea electrodului de poartă la 50 de microni, înălțimea de peste 15 microni, tehnologie de recoacere termică rapidă utilizată în producția de polisiliciu pentru a scurta mult timpul de proces, un singur cip- Durata procesului termic poate fi în interval de un minut. După finalizare, eficiența de conversie a celulei atinsă pe o placă de siliciu policristalin de 100 centimetri pătrați folosind acest proces depășește 14%. Potrivit rapoartelor, eficiența actuală a celulelor fabricate pe substraturi de siliciu policristalin de 50-60 microni depășește 16 la sută. Folosind canalul mecanic pentru pasageri și tehnologia de serigrafie, eficiența este de peste 17% pe 100 de centimetri pătrați de policristale, iar eficiența gravurii mecanice este de 16% pe aceeași zonă. Se folosește structura de poartă îngropată, iar canelura mecanică este pe policristalul de 130 de centimetri pătrați. Eficiența bateriei a ajuns la 15,8 la sută.


(1) Celule solare din siliciu monocristalin

În prezent, eficiența conversiei fotoelectrice a celulelor solare din siliciu monocristalin este de aproximativ 17 la sută, iar cea mai mare este de 24 la sută. Aceasta este cea mai mare eficiență de conversie fotoelectrică dintre toate tipurile de celule solare, dar costul de producție este atât de mare încât nu poate fi utilizat pe scară largă. Și folosit în mod obișnuit. Deoarece siliciul monocristalin este în general ambalat în sticlă călită și rășină impermeabilă, este durabil și are o durată de viață de până la 25 de ani.


(2) Celule solare din siliciu policristalin

Procesul de fabricație al celulelor solare de siliciu policristalin este similar cu cel al celulelor de siliciu monocristalin, dar eficiența de conversie fotoelectrică a celulelor solare de siliciu policristalin este mult mai mică, iar eficiența conversiei fotoelectrice este de aproximativ 15%. În ceea ce privește costul de producție, este mai ieftin decât celulele solare cu siliciu monocristalin, materialul este simplu de fabricat, punctul de economisire este bun și costul total este scăzut, așa că a fost foarte dezvoltat. În plus, durata de viață a celulelor solare cu siliciu policristalin este, de asemenea, mai bună decât cea a energiei solare cu siliciu monocristalin. Bateria este scurtă. În ceea ce privește performanța și raportul preț, celulele solare din siliciu monocristalin sunt puțin mai bune.


(3) Celule solare ne-monocristaline din siliciu (celule solare de tip film subțire)

Celulele solare de siliciu ne-monocristalin sunt celule solare noi cu peliculă subțire care au apărut în 1976. Sunt complet diferite de celulele solare cu siliciu monocristalin și policristalin. Procesul este mult simplificat, consumul de material de siliciu este mic, iar consumul de energie este mai mic. Principalul avantaj este că poate genera energie electrică și în condiții de lumină scăzută. Cu toate acestea, principala problemă a celulelor solare cu siliciu amorf este că eficiența conversiei fotoelectrice este scăzută. În prezent, nivelul internațional avansat este de aproximativ 10 la sută și nu este suficient de stabil. Pe măsură ce trece timpul, eficiența conversiei este atenuată.


41427_2010_Article_BFam201082_Fig1_HTML