Γνώσεις

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης

Τα ηλιακά κύτταρα λεπτής μεμβράνης χρησιμοποιούνται ευρέως σε φωτοβολταϊκά γεωργικά θερμοκήπια και φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις που απαιτούν μετάδοση φωτός. Γνωρίζετε ποια είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης; Πόσα χρόνια διαρκεί αυτό το ηλιακό πάνελ λεπτής μεμβράνης;

Επί του παρόντος, οι υπάρχουσες ηλιακές κυψέλες λεπτής μεμβράνης περιλαμβάνουν κυρίως: ηλιακές κυψέλες λεπτής μεμβράνης τελλουρίου καδμίου, ηλιακές κυψέλες λεπτής μεμβράνης ινδίου γαλλίου σεληνιούχου χαλκού και ηλιακές κυψέλες λεπτής μεμβράνης άμορφου πυριτίου.

1. Πλεονεκτήματα των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης

(1) Η τιμή του ηλιακού φωτός με υψηλό ρυθμό απορρόφησης.

Το GaAs ανήκει στα σύνθετα ημιαγωγικά υλικά III-V και το ενεργειακό του κενό είναι 1.4 eV, που είναι ακριβώς η τιμή του υψηλού ρυθμού απορρόφησης του ηλιακού φωτός, το οποίο είναι πιο κατάλληλο για αντιστοίχιση με το ηλιακό φάσμα.

(2) Αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία.

Υπό τις συνθήκες των 250 °C, η απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής εξακολουθεί να είναι πολύ καλή και η υψηλότερη απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής είναι περίπου 30%, η οποία είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για ηλιακά κύτταρα λεπτής μεμβράνης με συγκέντρωση υψηλής θερμοκρασίας.

(3) Χαμηλότερο κόστος.

Χρησιμοποιώντας γκοφρέτες πυριτίου ως υποστρώματα, η ετεροεπιταξιακή μέθοδος της τεχνολογίας MOCVD είναι μια πολλά υποσχόμενη μέθοδος για τη μείωση του κόστους των κυττάρων GaAs.

2. Μειονεκτήματα των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης

(1) Εύκολο λιπαντικό.

Ο μηχανισμός ανάπτυξης των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης καθορίζει ότι οι ηλιακές κυψέλες λεπτής μεμβράνης είναι επιρρεπείς στη διαρροή, επομένως η αντοχή στο νερό των υλικών που περιέχουν φθόριο που απαιτούνται για την ενθυλάκωση ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης είναι περίπου 9 φορές ισχυρότερη από αυτή των κυψελών κρυσταλλικού πυριτίου.

(2) Φωτοεπαγόμενη εξασθένηση.

Η εξασθένηση των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης είναι περίπου 30%.

(3) Η απόδοση μετατροπής των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης είναι χαμηλή.

Λόγω της υψηλής απόδοσης μετατροπής των ηλιακών κυψελών μεμβράνης, τα περισσότερα από αυτά εμφανίζονται μόνο σε μικρής κλίμακας και ευέλικτα ηλεκτρονικά προϊόντα.

(4) Το τελλουρίδιο του καδμίου στο υλικό παραγωγής είναι τοξική ουσία.

Το κάδμιο είναι μια εξαιρετικά τοξική ουσία που συσσωρεύεται στην τροφική αλυσίδα όπως ο υδράργυρος, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με την έννοια ότι είναι φιλικό προς το περιβάλλον, ασφαλές και μη τοξικό. Πολλά ιδρύματα και εργαστήρια αναζητούν εναλλακτικές λύσεις φιλικές προς το περιβάλλον, υψηλής απόδοσης και οι κατασκευαστές ηλιακών ηλιακών εγκαταστάσεων διερευνούν τρόπους ανάκτησης και ανακύκλωσης υλικών που περιέχουν κάδμιο για την επίλυση περιβαλλοντικών προβλημάτων.