مزایا و معایب تولید برق لایه نازک و تولید برق سیلیکون کریستالی چیست؟

انرژی خورشیدی منبعی تمام نشدنی از انرژی های تجدیدپذیر برای بشر است و جایگاه مهمی در استراتژی های بلندمدت انرژی کشورهای جهان دارد.تولید انرژی لایه نازک به تراشه های سلول خورشیدی لایه نازک متکی است که سبک، نازک و انعطاف پذیر هستند، در حالی که تولید برق سیلیکون کریستالی دارای راندمان تبدیل انرژی بالایی است، اما پانل ها باید به اندازه کافی ضخیم باشند.بنابراین امروز ما بر روی مزایا و معایب تولید برق لایه نازک و تولید برق سیلیکون کریستالی تمرکز می‌کنیم.

I. مزایای تولید برق لایه نازک

باتری فیلم نازک با مواد کمتر، فرآیند ساخت ساده، مصرف انرژی کمتر، تولید مستمر مناطق بزرگ و می تواند از مواد ارزان قیمت مانند شیشه یا فولاد ضد زنگ به عنوان بستر استفاده کند.باتری‌های لایه نازک اکنون مسیرهای فنی مختلفی را توسعه داده‌اند، از جمله فناوری خورشیدی فیلم نازک CIGS (مس گالیوم سلنید ایندیم)، فناوری ماژول‌های فتوولتائیک فیلم نازک انعطاف‌پذیر به نقاط عطفی دست یافته است و شکاف بین نرخ تبدیل فتوولتائیک باتری‌های سیلیکون کریستالی به تدریج در حال کاهش است. .

سلول‌های لایه نازک پاسخ بهتری به نور کم دارند و فاصله بین تولید برق در روز ابری و آفتابی کاهش می‌یابد، که آنها را به ویژه برای کاربرد در نیروگاه‌های PV بیابانی مناسب می‌کند.آنها همچنین برای ساخت پناهگاه های خورشیدی خانگی و خانه های آفتاب مناسب تر هستند.سلول های خورشیدی لایه نازک به عنوان اجزای اصلی سیستم فتوولتائیک، می توانند برای دستیابی به یکپارچگی ساختمان فتوولتائیک بسیار خوب باشند.

II.معایب تولید برق فیلم نازک

نرخ تبدیل فوتوالکتریک سلول های لایه نازک کم است، معمولاً فقط حدود 8٪.سرمایه گذاری در تجهیزات و فناوری سلول های لایه نازک چندین برابر سلول های سیلیکونی کریستالی است، بازده تولید ماژول سلول خورشیدی فیلم نازک آنطور که باید خوب نیست، نرخ بازده ماژول های سلول لایه نازک سیلیکونی غیر میکروکریستالی در حال حاضر تنها حدود 60٪، گروه های سلولی CIGS تولید کنندگان جریان اصلی تنها به 65٪ است.البته، مشکل عملکرد، تا زمانی که محصولات نازک فیلم نازک با کیفیت مناسب را پیدا کنید، قادر به حل مشکل خواهند بود.

III.مزایای تولید برق سیلیکون کریستالی

نرخ تبدیل فتوولتائیک سلول های سیلیکونی کریستالی بالاتر است و نرخ تبدیل سلول های سیلیکونی کریستالی خانگی به 17٪ به 19٪ رسیده است.فن آوری باتری سیلیکون کریستالی بالغ تر توسعه یافته است، شرکت ها نیازی به تحول فنی مکرر ندارند.سرمایه گذاری در تجهیزات سلول های سیلیکونی کریستالی کم است و تجهیزات داخلی می توانند بسیاری از نیازهای خطوط تولید سلول را برآورده کنند.

یکی دیگر از مزایای فناوری سیلیکون کریستالی فرآیند تولید بالغ است.در حال حاضر، اکثر تولیدکنندگان سلول سیلیکونی تک کریستالی می توانند به نرخ بازدهی 98 درصد یا بیشتر دست یابند، در حالی که نرخ بازده تولید سلول سیلیکونی پلی کریستالی نیز بالای 95 درصد است.

IV.معایب تولید برق سیلیکون کریستالی

زنجیره صنعت پیچیده است و ممکن است هزینه آن کاهش قابل توجهی نداشته باشد.هزینه مواد خام به طور گسترده ای در نوسان است و در سال های اخیر بازار بین المللی یک ترن هوایی برای پلی سیلیکون بوده است.علاوه بر این، صنعت سیلیکون یک صنعت بسیار آلاینده و مصرف کننده انرژی است و خطر تعدیل سیاست وجود دارد.

خلاصه

سلول‌های سیلیکونی کریستالی عمدتاً از مواد سیلیکونی ساخته شده‌اند که حاوی بور و ویفرهای سیلیکونی اکسیژن است که پس از نور به درجات مختلف فروپاشی ظاهر می‌شوند، هر چه میزان بور و اکسیژن در ویفر سیلیکونی در شرایط نور یا تزریق فعلی تولید شده توسط بور و اکسیژن بیشتر باشد. پیچیده، بزرگتر کاهش زندگی آشکارتر است.در مقایسه با سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی، سلول های خورشیدی لایه نازک نیازی به استفاده از مواد سیلیکونی ندارند، نوع سلول های خورشیدی سیلیکونی آمورف، میرایی صفر است.

بنابراین، محصولات سلول خورشیدی سیلیکونی کریستالی پس از چند سال استفاده، درجات مختلفی از کاهش راندمان وجود خواهد داشت که نه تنها بر درآمد تولید برق تأثیر می گذارد، بلکه عمر سرویس را نیز کاهش می دهد.سلول های خورشیدی فیلم نازک به عنوان نسل دوم تجهیزات تولید برق فتوولتائیک به طور گسترده در کشورهای توسعه یافته در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد، قیمت آن در واقع کمی گران تر از سلول های خورشیدی سیلیکونی کریستالی در حال حاضر است، می تواند بدون تضعیف، عمر طولانی و سایر ویژگی ها تصمیم گیری شود. ارزش ایجاد شده با استفاده طولانی مدت بیشتر خواهد بود.