Päikesepaneelide materjalide klassifikatsioon

Praegu on kristalsed ränimaterjalid (sealhulgas polüräni ja monokristalliline räni) kõige olulisemad fotogalvaanilised materjalid, mille turuosa on üle 90 protsendi , ja jäävad ka tulevikus oluliseks ajaks päikesepatareide peavoolumaterjaliks. Polüränimaterjalide tootmistehnoloogia on pikka aega olnud 7 ettevõtte 10 tehase kätes 3 riigis, sealhulgas Ameerika Ühendriikides, Jaapanis ja Saksamaal, mille tulemuseks on tehnoloogiline blokaad ja turumonopol. Nõudlus polüräni järele tuleneb peamiselt pooljuhtidest ja päikesepatareidest. Vastavalt erinevatele puhtusnõuetele jagatakse see elektrooniliseks ja päikeseklassiks. Nende hulgas moodustab elektrooniline polüräni umbes 55 protsenti ja päikeseenergia kvaliteediga polüräni 45 protsenti. Fotogalvaanilise tööstuse kiire arenguga kasvab nõudlus päikesepatareide polüräni järele kiiremini kui pooljuhtide polüräni areng. Eeldatavasti ületab nõudlus päikeseenergia polüräni järele 2008. aastaks elektroonilise polüräni oma. 1994. aastal oli päikesepatareide koguvõimsus maailmas vaid 69 MW, samas kui 2004. aastal oli see 1200 MW lähedal, mis on 17-kordne kasv. vaid 10 aastaga.
Kristallsest ränist päikesepaneelid: polükristallilised räni päikesepatareid, monokristallilised räni päikesepatareid.
Amorfse räni päikesepaneelid: õhukesed päikesepatareid, orgaanilised päikesepatareid.
Chemical Dye Cell Panel: värvige sensibiliseeritud päikesepatareid.
Paindlikud päikesepatareid
monokristalliline räni
Monokristalliliste räni päikesepatareide fotoelektrilise muundamise efektiivsus on umbes 18 protsenti, kõrgeim ulatub 24 protsendini. See on kõigi päikesepatareide tüüpide kõrgeim fotoelektrilise muundamise efektiivsus, kuid tootmiskulud on nii kõrged, et seda ei saa laialdaselt kasutada. Kuna monokristalliline räni on üldiselt pakendatud karastatud klaasi ja veekindla vaiguga, on see tugev ja vastupidav ning selle kasutusiga on kuni 25 aastat.
polüräni
Polüränist päikesepatareide tootmisprotsess on sarnane monokristalliliste räni päikesepatareide omaga, kuid polüräni päikesepatareide fotoelektrilise muundamise efektiivsus on oluliselt vähenenud, fotoelektrilise muundamise efektiivsus on umbes 16 protsenti. Tootmiskulude osas on see odavam kui monokristallilised räni päikesepatareid, lihtsa materjali valmistamisega, säästes energiatarbimist ja madalamate tootmiskuludega. Seetõttu on seda kõvasti edasi arendatud. Lisaks on polükristallilise räni päikesepatareide kasutusiga ka lühem kui monokristallilistel ränist päikesepatareidel. Kulude osas on monokristallilised ränist päikesepatareid veidi paremad.
Amorfne räni
Amorfsed räni päikesepatareid on uut tüüpi õhukese kilega päikesepatareid, mis ilmusid 1976. aastal. Need erinevad monokristallilisest ränist ja polükristalllisest ränist päikesepatareidest täielikult tootmismeetodite poolest, lihtsustades oluliselt protsessi, vähendades ränimaterjali tarbimist ja vähendades võimsust. tarbimist. Nende peamine eelis on see, et nad suudavad toota elektrit nõrga valguse tingimustes. Amorfse räni päikesepatareide peamine probleem on aga nende madal fotoelektrilise muundamise efektiivsus, mis on rahvusvahelisel kõrgtasemel umbes 10 protsenti, ega ole piisavalt stabiilne. Aja jooksul nende muundamise efektiivsus väheneb.