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单晶硅、多晶硅及非太阳能电池的差异

2018-10-13 17:41

  单晶硅、多晶硅及非晶硅太阳能电池的差异

  太阳电池最早面世的是单晶硅太阳电池。硅是地球上极丰厚的一种元素,简直遍地都有硅的存在,可说是取之不尽,用硅来制造太阳电池,质料可谓不缺。可是提炼它却不简单,所以人们在出产单晶硅太阳电池的一起,又研讨了多晶硅太阳电池和非晶硅太阳电池,至今商业规划出产的太阳电池,还没有跳出硅的系列。

  其实可供制造太阳电池的半导体资料许多,跟着资料工业的开展、太阳电池的种类将越来越多。现在已进行研讨和试制的太阳电池,除硅系列外,还有硫化镉、砷化镓、铜铟硒等许多类型的太阳电池,不胜枚举,以下介绍几种较常见的硅基太阳电池。

  单晶硅太阳电池

  单晶硅太阳电池是当时开发得最快的一种太阳电池,它的构成和出产工艺已定型,产品已广泛用于世界空间和地上设备。这种太阳电池以高纯的单晶硅棒为质料,纯度要求99.9999%。为了下降出产成本,现在地上运用的太阳电池等选用太阳能级的单晶硅棒,资料性能指标有所放宽。有的也可运用半导体器材加工的头尾料和废次单晶硅资料,通过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。将单晶硅棒切成片,一般片厚约0.3毫米。硅片通过成形、抛磨、清洗等工序,制成待加工的质料硅片。

  加工太阳电池片,首要要在硅片上掺杂和分散,一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。分散是在石英管制成的高温分散炉中进行。这样就在硅片上构成P/N结。然后选用丝网印刷法,将配好的银浆印在硅片上做成栅线,通过烧结,一起制成背电极,并在有栅线的面涂覆减反射源,以防很多的光子被润滑的硅片外表反射掉,至此,单晶硅太阳电池的单体片就制成了。

  单体片通过检查查验,即可按所需求的标准组装成太阳电池组件(太阳电池板),用串联和并联的办法构成必定的输出电压和电流,最后用结构和封装资料进行封装。用户依据体系规划,可将太阳电池组件组成各种巨细不同的太阳电池方阵,亦称太阳电池阵列。现在市场上的单晶硅太阳电池的光电变换均匀功率为19%左右,单个公司最近推出的新产品遍及都超出这个值。实验室效果遍及在20%以上。用于世界空间站的还有高达50%以上的太阳能电池板。

  多晶硅太阳电池

  单晶硅太阳电池的出产需求耗费很多的高纯硅资料,而制造这些资料工艺杂乱,电耗很大,在太阳电池出产总成本中己超二分之一,加之拉制的单晶硅棒呈圆柱状,切片制造太阳电池也是圆片,组成太阳能组件平面利用率低。因而,80年代以来,欧美一些国家投入了多晶硅太阳电池的研发。