Kas teate, mis vahe on monokristallilisel ja polükristallilisel päikesepaneelidel?

Päikesepatareid on pooljuhtseadmed, mis pooljuhtide fotogalvaanilise efekti alusel muudavad päikesekiirguse otse elektrienergiaks. Praegu turustatavad päikesepatareid hõlmavad peamiselt järgmist tüüpi: monokristallilised päikesepatareid, polükristallilised päikesepatareid, amorfsed päikesepatareid ja praegu kaadmiumtelluriidelemendid, vask-indiumseleniidelemendid, nanotitaanoksiidiga sensibiliseeritud elemendid, polükristallilised elemendid õhukese kilega päikesepatareid ja orgaanilised päikesepatareid rakud jne. 

Kristallilised (monokristallilised, polükristallilised) päikesepatareid vajavad kõrge puhtusastmega toorainet, mille puhtus on üldiselt vähemalt 99,99998%, see tähendab, et 10 miljonis aatomis on lubatud eksisteerida maksimaalselt 2 lisandiaatomit. Materjal on valmistatud toormaterjalina dioksiidist (SiO2, tuntud ka kui liiv), mis sulatatakse ja lisandid eemaldatakse jämeda kihi saamiseks. Dioksiidist päikesepatareideni on kaasatud mitu tootmisprotsessi ja protsessi, mis jagunevad üldiselt laias laastus järgmisteks osadeks: dioksiid—>metallurgiline puhtus —> kõrge puhtusastmega triklorosilaan —> kõrge puhtusastmega polü-> monokristalliline varras või polükristallilised valuplokid -> vahvlid -> päikesepatareid. .

Monokristallilised päikesepatareid on peamiselt valmistatud monokristallilistest . Võrreldes teist tüüpi päikesepatareidega on monokristallilistel elementidel kõrgeim konversioonitõhusus. Algusaegadel moodustasid monokristallilised päikesepatareid suurema osa turuosast ja pärast 1998. aastat taandusid need polükristallilisteks ja turuosa oli teisel kohal. Viimaste aastate polütoormaterjalide nappuse tõttu on pärast 2004. aastat monokristalliliste akude turuosa veidi suurenenud ja nüüd on enamus turul nähtud akudest monokristallilised.

Monokristalliliste päikesepatareide kristall on väga täiuslik ning selle optilised, elektrilised ja mehaanilised omadused on väga ühtlased. Lahtrite värvus on enamasti must või tume, mis sobib eriti hästi väikesteks tükkideks lõikamiseks, et valmistada väikesi tarbeesemeid.

Monokristalliliste rakkude muundamise efektiivsus laboris on 24,7%. Tavalise kommertsialiseerimise muundamise efektiivsus on 10%-18%.

Monokristalliliste päikesepatareide tootmisprotsessi tõttu on pooltooted tavaliselt silindrilised ja läbivad seejärel viilutamise->puhastamise->difusiooniühendus->tagumise elektroodi eemaldamine->elektroodide valmistamine->ääre korrodeerimine->aurustamine vähendamine. Helkurkile ja muud tööstuslikud südamikud valmistatakse valmistoodeteks. Üldiselt on monokristalliliste päikesepatareide neli nurka ümardatud. Monokristalliliste päikesepatareide paksus on tavaliselt 200-350 uM. Praegune tootmissuund on areneda üliõhukese ja suure efektiivsusega. Saksa päikesepatareide tootjad on kinnitanud, et 40 uM paksus monokristalliline võib saavutada 20% konversioonitõhususe.

Polükristalliliste päikesepatareide tootmisel ei puhastata kõrge puhtusastmega toorainet monokristallilisteks aineteks, vaid sulatatakse ja valatakse ruudukujulisteks valuplokkideks ning seejärel töödeldakse õhukesteks viiludeks ja töödeldakse sarnaselt monokristallilisteks. Polükristallilist on selle pinnalt lihtne tuvastada. Vahvel koosneb suurest hulgast erineva suurusega kristalsetest piirkondadest (pind on kristalne). Fotoelektriline muundamine tera liidesel on kergesti häiritud, seega on polükristallilise muundamise efektiivsus suhteliselt madal. Samal ajal ei ole polükristalliliste päikesepatareide optiliste, elektriliste ja mehaaniliste omaduste konsistents nii hea kui monokristallilistel päikesepatareidel.

Polükristalliliste päikesepatareide laboratooriumi kõrgeim kasutegur ulatub 20,3% ja turustatavatel on üldiselt 10% -16%, polükristallilised päikesepatareid on ruudukujulised tükid, millel on päikesemoodulite valmistamisel suurim täituvus ja tooted on suhteliselt ilusad.

Polükristalliliste päikesepatareide paksus on tavaliselt 220–300 uM ja mõned tootjad on tootnud päikesepatareisid paksusega 180 uM ning kallite materjalide säästmiseks arenevad need õhemaks.

Polükristallilised on täisnurksed ruudud või ristkülikud. Neljal monokristallilisel nurgal on ümarad faasid. Moodul, mille keskel on rahakujuline auk, on monokristalliline. Näete erinevust ühe pilguga.

monokristalliline nagu allpool,

polükristalliline nagu allpool,