Žinios

Plonasluoksnių saulės elementų privalumai ir trūkumai

Plonasluoksnių saulės elementų privalumai ir trūkumai

Plonos plėvelės saulės elementai plačiai naudojami fotovoltiniuose žemės ūkio šiltnamiuose ir fotovoltiniuose įrenginiuose, kuriems reikalingas šviesos pralaidumas. Ar žinote, kokie yra plonasluoksnių saulės elementų privalumai ir trūkumai? Kiek metų tarnauja ši plonasluoksnė saulės baterija?

Šiuo metu esami plonasluoksniai saulės elementai daugiausia apima: kadmio telūrido plonasluoksnius saulės elementus, vario indžio galio selenido plonasluoksnius saulės elementus ir amorfinius silicio plonasluoksnius saulės elementus.

1. Plonasluoksnių saulės elementų privalumai

(1) Saulės šviesos vertė su dideliu sugerties greičiu.

GaAs priklauso III-V sudėtinėms puslaidininkinėms medžiagoms, o jo energijos tarpas yra 1.4 eV, o tai yra tik didelės sugerties saulės šviesos vertė, kuri labiau tinka derinti su saulės spektru.

(2) Atsparumas aukštai temperatūrai.

Esant 250 °C temperatūrai, fotoelektrinės konversijos našumas vis dar yra labai geras, o didžiausias fotoelektrinės konversijos efektyvumas yra apie 30%, o tai ypač tinka aukštos temperatūros koncentruojantiems plonasluoksniams saulės elementams.

(3) Mažesnė kaina.

Naudojant silicio plokšteles kaip substratus, MOCVD technologijos heteroepitaksinis metodas yra perspektyvus būdas sumažinti GaAs ląstelių kainą.

2. Plonasluoksnių saulės elementų trūkumai

(1) Lengvai tirpstantis.

Plonasluoksnių saulės elementų augimo mechanizmas lemia, kad plonasluoksniai saulės elementai yra linkę tirpti, todėl fluoro turinčių medžiagų, reikalingų plonasluoksniams saulės elementams apklijuoti, atsparumas vandeniui yra apie 9 kartus stipresnis nei kristalinio silicio elementų.

(2) Fotoindukuotas slopinimas.

Plonasluoksnių saulės elementų slopinimas yra apie 30%.

(3) Plonasluoksnių saulės elementų konversijos efektyvumas yra mažas.

Dėl didelio membraninių saulės elementų konversijos efektyvumo dauguma jų atsiranda tik nedideliuose ir lanksčiuose elektroniniuose gaminiuose.

(4) Gamybos medžiagoje esantis kadmio teluridas yra toksiška medžiaga.

Kadmis yra labai toksiška medžiaga, kuri kaupiasi maisto grandinėje, pavyzdžiui, gyvsidabris, o tai prieštarauja aplinkai nekenksmingo, saugaus ir netoksiško poveikio koncepcijai. Daugelis įstaigų ir laboratorijų ieško aplinkai nekenksmingų, didelio efektyvumo alternatyvų, o saulės energijos gamintojai ieško būdų, kaip atgauti ir perdirbti kadmio turinčias medžiagas, kad išspręstų aplinkosaugos problemas.