Tudod mi a különbség a monokristályos és a polikristályos között a napelemeknél?

A napelemek olyan félvezető eszközök, amelyek a napsugárzást közvetlenül elektromos energiává alakítják a félvezetők fotovoltaikus hatása alapján. A jelenleg kereskedelmi forgalomba hozott napelemek főként a következő típusokat tartalmazzák: monokristályos napelemek, polikristályos napelemek, amorf napelemek és jelenleg kadmium-tellurid cellák, réz-indium-szelenid cellák, nano-titán-oxiddal szenzitizált cellák, polikristályos cellák vékonyrétegű napelemek és szerves napelemek sejtek stb. 

A kristályos (monokristályos, polikristályos) napelemek nagy tisztaságú nyersanyagokat igényelnek, általában legalább 99,99998%-os tisztaságot igényelnek, azaz 10 millió atomban legfeljebb 2 szennyezőatom létezhet. Az anyag nyersanyagként dioxidból (SiO2, más néven homok) készül, amelyet megolvasztanak, és eltávolítják a szennyeződéseket, hogy durva anyagot kapjanak. A dioxidtól a napelemekig többféle gyártási folyamat és folyamat zajlik, amelyek általában nagyjából a következőkre oszlanak: dioxid->kohászati ​​minőségű ->nagy tisztaságú triklórszilán->nagy tisztaságú poli->monokristályos rúd vagy polikristályos ingot -> ostya -> napelemek .

A monokristályos napelemek főként monokristályosak. Más típusú napelemekkel összehasonlítva a monokristályos cellák rendelkeznek a legmagasabb konverziós hatékonysággal. A kezdeti időkben a monokristályos napelemek foglalták el a piaci részesedés nagy részét, majd 1998 után visszaszorultak a polikristályosra, és a piaci részesedés a második helyet foglalta el. Az elmúlt években tapasztalt poli-alapanyag-hiány miatt 2004 után a monokristályosok piaci részesedése enyhén nőtt, és mára a piacon kapható akkumulátorok többsége monokristályos.

A monokristályos napelemek kristálya nagyon tökéletes, optikai, elektromos és mechanikai tulajdonságai nagyon egységesek. A cellák színe többnyire fekete vagy sötét, ami különösen alkalmas kis darabokra vágásra, kis fogyasztási cikkek készítésére.

A monokristályos sejtek konverziós hatékonysága a laboratóriumban 24,7%. A szokásos kereskedelmi forgalomba hozatal átalakítási hatékonysága 10-18%.

A monokristályos napelemek gyártási folyamata miatt a félkész tuskók általában hengeresek, majd szeletelés->tisztítás->diffúziós csomópont->hátsó elektróda eltávolítása->elektródák készítése->periféria korrodálása->párolgás. csökkentés. Fényvisszaverő fóliából és egyéb ipari magokból készterméket készítenek. Általában a monokristályos napelemek négy sarka lekerekített. A monokristályos napelemek vastagsága általában 200-350 uM. A jelenlegi gyártási trend az ultravékony és a nagy hatékonyság felé történő fejlesztés. A német napelemgyártók megerősítették, hogy a 40 uM vastag monokristályos anyag 20%-os konverziós hatékonyságot érhet el.

A polikristályos napelemek gyártása során a nagy tisztaságú nyersanyagot nem tisztítják monokristályokká, hanem megolvasztják és négyzetes tuskóba öntik, majd vékony szeletekre dolgozzák fel, és hasonló feldolgozást végeznek, mint a monokristályos . A polikristályos könnyen azonosítható a felületéről. Az ostya nagyszámú, különböző méretű kristályos régióból áll (a felülete kristályos). A szemcse határfelületén a fotoelektromos átalakítás könnyen megzavarható, így a polikristályos konverziós hatásfoka viszonylag alacsony. Ugyanakkor a polikristályos napelemek optikai, elektromos és mechanikai tulajdonságainak konzisztenciája nem olyan jó, mint a monokristályos napelemeké.

A polikristályos napelemlaboratórium legnagyobb hatásfoka eléri a 20,3%-ot, a kereskedelmi forgalomba hozottoké pedig általában 10%-16%, a polikristályos napelemek négyzet alakúak, amelyek a legmagasabb töltési rátával rendelkeznek a napelem modulok készítésekor, és a termékek viszonylag szépek.

A polikristályos napelemek vastagsága általában 220 uM-300 uM vastag, és egyes gyártók 180 uM vastagságú napelemeket gyártottak, és a vékonyság felé fejlődnek, hogy drága anyagokat takarítsanak meg.

A polikristályok derékszögű négyzetek vagy téglalapok. A monokristályos négy sarka lekerekített letörésekkel rendelkezik. A középen pénz alakú lyukkal ellátott modul monokristályos. Egy pillantással láthatja a különbséget.

Monokristályos, mint lent,

Polikristályos, mint lent,