Sunčeva energija je neiscrpan izvor obnovljive energije za čovječanstvo i ima važno mjesto u dugoročnim energetskim strategijama zemalja širom svijeta. Proizvodnja energije iz tankih filmova oslanja se na tankoslojne solarne ćelije koje su lagane, tanke i fleksibilne, dok proizvodnja energije iz kristalnog silicija ima visoku efikasnost pretvorbe energije, ali paneli moraju biti dovoljno debeli. Stoga se danas fokusiramo na prednosti i nedostatke proizvodnje energije iz tankih filmova i proizvodnje energije iz kristalnog silicija.
I. Prednosti proizvodnje energije iz tankih filmova
Tankoslojne baterije s manje materijala, jednostavnim proizvodnim procesom, manjom potrošnjom energije, kontinuiranom proizvodnjom velikih površina i mogu koristiti jeftine materijale poput stakla ili nehrđajućeg čelika kao podlogu. Tankoslojne baterije su sada razvile niz tehničkih puteva, uključujući CIGS (bakar indijum galij selenid) tehnologiju tankog filma solarne energije, tehnologija fleksibilnih tankoslojnih fotonaponskih modula je postigla prekretnice, a jaz između brzine konverzije fotonaponske energije i kristalnih silicijumskih baterija se postepeno smanjuje.
Tankoslojne solarne ćelije imaju bolji odziv pri slabom osvjetljenju, a jaz između proizvodnje energije tokom oblačnog i sunčanog dana će se smanjiti, što ih čini posebno pogodnim za primjenu u pustinjskim fotonaponskim elektranama. Također su pogodnije za izgradnju kućnih skloništa od sunca i sunčanih kuća. Tankoslojne solarne ćelije kao glavne komponente fotonaponskog sistema, mogu biti vrlo dobre za postizanje integracije fotonaponskih sistema u zgradu.
II. Nedostaci proizvodnje energije iz tankih filmova
Stopa fotoelektrične konverzije tankoslojnih ćelija je niska, uglavnom samo oko 8%. Ulaganje u opremu i tehnologiju za tankoslojne ćelije je nekoliko puta veće od ulaganja u kristalne silicijumske ćelije, prinos proizvodnje tankoslojnih solarnih ćelija nije tako dobar kao što bi trebao biti, stopa prinosa tankoslojnih modula ne-/mikrokristalnih silicijumskih ćelija trenutno je samo oko 60%, dok je kod glavnih proizvođača CIGS ćelija samo oko 65%. Naravno, problem prinosa je riješen ako pronađete prave profesionalne proizvode tankoslojnih ćelija.
III. prednosti proizvodnje energije iz kristalnog silicija
Stopa konverzije fotonaponskih kristalnih silicijumskih ćelija je veća, a stopa konverzije domaćih kristalnih silicijumskih ćelija dostigla je 17% do 19%. Tehnologija kristalnih silicijumskih baterija se razvila zrelije, preduzeća ne trebaju česte tehničke transformacije. Ulaganja u opremu za kristalne silicijumske ćelije su niska, a domaća oprema već može zadovoljiti većinu potreba proizvodnih linija ćelija.
Još jedna prednost tehnologije kristalnog silicija je zreo proizvodni proces. Trenutno, većina proizvođača monokristalnih silicijumskih ćelija može postići stopu prinosa od 98% ili više, dok je stopa prinosa proizvodnje polikristalnih silicijumskih ćelija također iznad 95%.
IV. Nedostaci proizvodnje energije iz kristalnog silicija
Industrijski lanac je složen, a troškovi se možda neće značajno smanjiti. Cijena sirovina uveliko varira, a posljednjih godina međunarodno tržište je za polisilicij bilo kao vožnja toboganom. Osim toga, industrija silicija je industrija koja uveliko zagađuje okoliš i troši mnogo energije, te postoji rizik od prilagođavanja politike.
Sažetak
Kristalne silicijumske ćelije su uglavnom napravljene od silicijumskih materijala, koji sadrže bor i kiseonik, a silicijumske pločice nakon što se svjetlost pojavi u različitom stepenu raspadanja. Što je veći sadržaj bora i kiseonika u silicijumskoj pločici pod uticajem svjetlosti ili strujnih uslova ubrizgavanja koje generiše kompleks bora i kiseonika, to je veća magnituda smanjenja životnog veka i očiglednije. U poređenju sa kristalnim silicijumskim solarnim ćelijama, tankoslojne solarne ćelije ne zahtevaju upotrebu silicijumskih materijala, već su amorfne silicijumske solarne ćelije sa nultom atenuacijom.
Dakle, nakon nekoliko godina korištenja, doći će do različitog stepena opadanja efikasnosti kristalnih silicijumskih solarnih ćelija, što ne utiče samo na prihode od proizvodnje energije, već i na skraćivanje vijeka trajanja. Tankoslojne solarne ćelije, kao druga generacija fotonaponske opreme za proizvodnju energije, široko se koriste u razvijenim zemljama širom svijeta. Cijena im je zaista nešto viša od trenutnih kristalnih silicijumskih solarnih ćelija. Nema slabljenja, dug vijek trajanja i druge karakteristike utiču na vrijednost stvorenu dugoročnom upotrebom.
Vrijeme objave: 16. decembar 2022.