Η φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας βασίζεται κυρίως σε μπαταρίες για την προσέλκυση ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Πριν από την εγκατάσταση φωτοβολταϊκών υποσταθμών, είναι επίσης απαραίτητο να υπάρχει σαφής κατανόηση των ηλιακών κυψελών, έτσι ώστε τα φωτοβολταϊκά προϊόντα να μπορούν να επιλεγούν καλύτερα.

Επί του παρόντος, τα ηλιακά κύτταρα στην αγορά περιλαμβάνουν κυρίως μονοκρυσταλλικό πυρίτιο, πολυκρυσταλλικό πυρίτιο και άμορφα κύτταρα πυριτίου. Το πρώτο ηλιακό κύτταρο που βγήκε είναι το μονοκρυσταλλικό ηλιακό κύτταρο πυριτίου. Πώς να διακρίνουμε λοιπόν σωστά το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο, το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο και τα άμορφα κύτταρα πυριτίου？

Η διαφορά στην εμφάνιση του μονοκρυσταλλικού πυριτίου, του πολυκρυσταλλικού πυριτίου και του άμορφου πυριτίου

Από την εμφάνιση, οι τέσσερις γωνίες της μπαταρίας μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχουν σχήμα τόξου και η επιφάνεια δεν έχει μοτίβο · ενώ οι τέσσερις γωνίες της μπαταρίας πολυκρυσταλλικού πυριτίου είναι τετράγωνες γωνίες και η επιφάνεια έχει μοτίβο παρόμοιο με τα λουλούδια πάγου Η μονάδα λεπτής μεμβράνης δεν μοιάζει με κρυστάλλινη κυψέλη πυριτίου, όπου φαίνονται οι γραμμές πλέγματος και η επιφάνεια είναι τόσο καθαρή και λεία όσο ένας καθρέφτης.

Η διαφορά μεταξύ μονοκρυσταλλικού πυριτίου, πολυκρυσταλλικού πυριτίου και φωτοβολταϊκών κυττάρων λεπτής μεμβράνης

Για τους χρήστες, δεν υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ μονοκρυσταλλικών κυψελών πυριτίου και κυττάρων πολυκρυσταλλικού πυριτίου και η ζωή και η σταθερότητά τους είναι πολύ καλές. Παρόλο που η μέση απόδοση μετατροπής των μονοκρυσταλλικών κυττάρων πυριτίου είναι περίπου 1% υψηλότερη από αυτή του πολυκρυσταλλικού πυριτίου, καθώς τα μονοκρυσταλλικά κύτταρα πυριτίου μπορούν να γίνουν μόνο οιονεί τετράγωνο σχήμα (και οι τέσσερις πλευρές έχουν σχήμα τόξου), θα υπάρχει ένα μέρος η περιοχή κατά τον σχηματισμό ηλιακών συλλεκτών. Δεν είναι γεμάτο. το πολυπυρίτιο είναι τετράγωνο, επομένως δεν υπάρχει τέτοιο πρόβλημα. Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους είναι τα εξής:

Κρυσταλλικά φωτοβολταϊκά στοιχεία πυριτίου: Η ισχύς μιας μεμονωμένης μονάδας είναι σχετικά υψηλή. Υπό τον ίδιο χώρο δαπέδου, η εγκατεστημένη χωρητικότητα είναι υψηλότερη από εκείνη των μονάδων λεπτής μεμβράνης. Ωστόσο, τα εξαρτήματα είναι παχιά και εύθραυστα, έχουν κακή απόδοση υψηλής θερμοκρασίας, κακή απόδοση σε χαμηλό φωτισμό και υψηλό ετήσιο ρυθμό εξασθένησης.

Ενότητες λεπτής μεμβράνης: Η ισχύς μιας μεμονωμένης μονάδας είναι σχετικά χαμηλή. Αλλά η απόδοση της παραγωγής ενέργειας είναι υψηλή, η απόδοση υψηλής θερμοκρασίας είναι καλή, η απόδοση χαμηλού φωτισμού είναι καλή, η απώλεια ισχύος που αποκλείει τη σκιά είναι μικρή και το ετήσιο ποσοστό εξασθένησης είναι χαμηλό. Το περιβάλλον εφαρμογής είναι ευρύ, όμορφο και φιλικό προς το περιβάλλον.

Διαδικασία κατασκευής

Η ενέργεια που καταναλώνεται στη διαδικασία κατασκευής ηλιακών κυττάρων πολυκρυσταλλικού πυριτίου είναι περίπου 30% μικρότερη από αυτή των ηλιακών κυττάρων μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Επομένως, τα ηλιακά κύτταρα πολυκρυσταλλικού πυριτίου αντιπροσωπεύουν ένα μεγάλο μερίδιο της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής ηλιακών κυψελών και το κόστος κατασκευής είναι μικρότερο από αυτό των μονοκρυσταλλικών κυψελών πυριτίου.Επομένως, η χρήση ηλιακών κυττάρων πολυκρυσταλλικού πυριτίου θα είναι πιο εξοικονόμηση ενέργειας και φιλική προς το περιβάλλον!

Συνολικά, η περιοχή χρησιμοποίησης των μονών κρυστάλλων θα είναι σχετικά υψηλή και ο ρυθμός χρήσης της επιφάνειας ενός κρυστάλλου θα είναι καλύτερος · το ποσοστό της πολυκρυσταλλικής αγοράς είναι σχετικά υψηλό, η εφαρμογή είναι σχετικά μεγάλη και υπάρχουν ορισμένα πλεονεκτήματα τιμή.

Επομένως, κατά την επιλογή φωτοβολταϊκών μονάδων, θα πρέπει να επιλέγουμε πιο ώριμα προϊόντα φωτοβολταϊκών μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου σύμφωνα με την πραγματική κατάσταση. Εάν είναι πολύ περίπλοκο, πρέπει μόνο να θυμόμαστε ότι για τα φωτοβολταϊκά συστήματα της ίδιας ισχύος, η παραγωγή ενέργειας είναι η ίδια .

Φυσικά, όταν επιλέγετε μια φωτοβολταϊκή μονάδα, πρέπει να αναζητήσετε τη μάρκα, η οποία όχι μόνο μειώνει αποτελεσματικά την ηλιακή ανάκλαση, αλλά βελτιώνει επίσης το ρυθμό μετατροπής της μπαταρίας σε υψηλότερο επίπεδο.

Λοιπόν, ας μάθουμε πώς να κάνουμε διάκριση μεταξύ πολυκρυσταλλικού πυριτίου και μονοκρυσταλλικού πυριτίου και ποιο είναι καλύτερο.

Ποιο είναι καλύτερο, πολυπυρίτιο ή μονόκρυσταλλο πυρίτιο. Η διαφορά μεταξύ μονοκρυσταλλικού πυριτίου και πολυκρυσταλλικού πυριτίου είναι ότι όταν στερεοποιηθεί το λιωμένο στοιχειακό πυρίτιο, τα άτομα πυριτίου διατάσσονται σε ένα διαμαντένιο πλέγμα σε πολλούς κρυσταλλικούς πυρήνες. . Εάν αυτοί οι πυρήνες κρυστάλλων αναπτυχθούν σε κόκκους κρυστάλλων με διαφορετικούς προσανατολισμούς κρυσταλλικού επιπέδου, σχηματίζεται πολυπυρίτιο. Η διαφορά μεταξύ πολυκρυσταλλικού πυριτίου και μονοκρυσταλλικού πυριτίου εκδηλώνεται κυρίως σε φυσικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, όσον αφορά τις μηχανικές ιδιότητες και τις ηλεκτρικές ιδιότητες, το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο είναι κατώτερο από το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο. Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για την σχεδίαση μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο μπορεί να θεωρηθεί ως η πιο αγνή ουσία στον κόσμο.Οι γενικές συσκευές ημιαγωγών απαιτούν καθαρότητα πυριτίου 6-9 ή περισσότερο. Οι απαιτήσεις για ολοκληρωμένα κυκλώματα μεγάλης κλίμακας είναι υψηλότερες και η καθαρότητα του πυριτίου πρέπει να φτάνει τα εννέα 9.

Πώς να διακρίνουμε λοιπόν σωστά το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο, το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο και τα άμορφα κύτταρα πυριτίου; Από την εμφάνιση, οι τέσσερις γωνίες της μπαταρίας μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχουν σχήμα τόξου και η επιφάνεια δεν έχει μοτίβο · ενώ οι τέσσερις γωνίες της πολυκρυσταλλικής μπαταρίας πυριτίου είναι τετράγωνες γωνίες και η επιφάνεια έχει μοτίβο παρόμοιο με τα λουλούδια πάγου Η μονάδα λεπτής μεμβράνης δεν μοιάζει με κρυσταλλική κυψέλη πυριτίου όπου φαίνονται οι γραμμές πλέγματος και η επιφάνεια είναι τόσο καθαρή και λεία όσο ένας καθρέφτης. Η ενέργεια που καταναλώνεται στη διαδικασία κατασκευής ηλιακών κυττάρων πολυκρυσταλλικού πυριτίου είναι περίπου 30% μικρότερη από αυτή των ηλιακών κυττάρων μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Επομένως, τα ηλιακά κύτταρα πολυκρυσταλλικού πυριτίου αντιπροσωπεύουν ένα μεγάλο μερίδιο της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής ηλιακών κυψελών και το κόστος κατασκευής είναι μικρότερο από αυτό των μονοκρυσταλλικών κυψελών πυριτίου.Επομένως, η χρήση ηλιακών κυττάρων πολυκρυσταλλικού πυριτίου θα είναι πιο εξοικονόμηση ενέργειας και φιλική προς το περιβάλλον! Φυσικά, όταν επιλέγετε μια φωτοβολταϊκή μονάδα, πρέπει να αναζητήσετε τη μάρκα, η οποία όχι μόνο μειώνει αποτελεσματικά την ηλιακή ανάκλαση, αλλά βελτιώνει επίσης το ρυθμό μετατροπής της μπαταρίας σε υψηλότερο επίπεδο.

Μπαταρίες λεπτής μεμβράνης και ηλιακά κύτταρα νέου τύπου δεν έχουν εφαρμοστεί λόγω του χαμηλού ποσοστού μετατροπής, της χαμηλής σταθερότητας και του υψηλού κόστους κατασκευής σε σύγκριση με κρυσταλλικά κύτταρα πυριτίου. Η τεχνολογία ηλιακής μαζικής παραγωγής λεπτής μεμβράνης δεν είναι ακόμη ώριμη και ηλιακού τύπου νέου τα κύτταρα βρίσκονται ακόμη στο στάδιο της εργαστηριακής έρευνας και ανάπτυξης. Η παραδοσιακή τεχνολογία κοπής χρησιμοποιεί κυρίως σύρμα από κράμα χάλυβα για να οδηγήσει λειαντικό καρβίδιο πυριτίου για κοπή μπρος -πίσω. Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία του διαμαντένιου σύρματος αντί του σύρματος από κράμα χάλυβα έχει αναπτυχθεί γρήγορα στην τεχνολογία κοπής μονόκρυστου πυριτίου. Η ταχύτητα κοπής του διαμαντένιου σύρματος είναι γρήγορη, η κατανάλωση ενέργειας είναι χαμηλή και η απώλεια υλικού πυριτίου μειώνεται σημαντικά Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται στην παρασκευή μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Η Κίνα έχει αναπτυχθεί πολύ ώριμα και κινείται προς τη μαζική παραγωγή, η οποία έχει μειώσει το κόστος ολόκληρης της διαδικασίας παραγωγής μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία δεν έχει εφαρμοστεί ακόμη στο πολυκρυσταλλικό πυρίτιο .

Η μέθοδος παραγωγής μονοκρυσταλλικού πυριτίου είναι συνήθως η παραγωγή πολυκρυσταλλικού πυριτίου ή άμορφου πυριτίου και στη συνέχεια η μέθοδος Czochralski ή η μέθοδος τήξης της ζώνης εναιωρήματος για την παραγωγή μονοκρυσταλλικού πυριτίου σε σχήμα ράβδου από το τήγμα. Όταν το λιωμένο στοιχειακό πυρίτιο στερεοποιείται, τα άτομα πυριτίου διατάσσονται σε ένα διαμαντένιο πλέγμα σε πολλούς κρυστάλλινους πυρήνες. Εάν αυτοί οι πυρήνες κρυστάλλων αναπτυχθούν σε κόκκους κρυστάλλων με τον ίδιο προσανατολισμό κρυσταλλικού επιπέδου, αυτοί οι κόκκοι κρυστάλλου θα συνδυαστούν παράλληλα για να κρυσταλλωθούν σε μονόκρυστο πυρίτιο. Οι μονοκρυσταλλικές ράβδοι πυριτίου είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή μονοκρυσταλλικών γκοφρέτων πυριτίου. Με την ταχεία αύξηση της ζήτησης για μονοκρυσταλλικές γκοφρέτες πυριτίου στην εγχώρια και διεθνή αγορά, η ζήτηση της αγοράς για μονοκρυσταλλικές ράβδους πυριτίου παρουσιάζει επίσης μια ταχεία τάση ανάπτυξης.

Τα ηλιακά πάνελ μονοκρυσταλλικού πυριτίου χρησιμοποιούν μονοκρυσταλλικό πυρίτιο με καθαρότητα 999% ως πρώτες ύλες. Στη διαδικασία μαζικής παραγωγής, χρησιμοποιούνται επίσης η κεφαλή, η ουρά και τα ελαττωματικά υλικά μονοκρυσταλλικού πυριτίου από την επεξεργασία συσκευών ημιαγωγών και επιστρέφονται στον κλίβανο και Οι μονοκρυσταλλικές ράβδοι πυριτίου κόβονται σε γκοφρέτες πυριτίου πάχους 3 χιλιοστών και στη συνέχεια μετατρέπονται σε ακατέργαστες γκοφρέτες πυριτίου με μπαταρίες μέσω διαδικασιών όπως ο σχηματισμός, το γυάλισμα και ο καθαρισμός. Στη συνέχεια, θα πρέπει να πραγματοποιηθεί ντόπινγκ και διάχυση στη γκοφρέτα πυριτίου. Η διάχυση πραγματοποιείται σε φούρνο διάχυσης υψηλής θερμοκρασίας κατασκευασμένο από σωλήνες χαλαζία, σχηματίζοντας έτσι μια ένωση "PN" με λειτουργία φωτοηλεκτρικής μετατροπής στη γκοφρέτα πυριτίου.

Η μέθοδος Czochralski είναι αυτή τη στιγμή η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία παρασκευής απλού κρυστάλλου πυριτίου στην Κίνα. Είναι επίσης γνωστή ως μέθοδος Czochralski, μια μέθοδος ανάπτυξης κρυστάλλων που καθιερώθηκε το 1917 με τη μέθοδο Chersky. Η μέθοδος παρασκευής ενός κρυστάλλου τραβώντας τον περιστρεφόμενο κρύσταλλο από το τήγμα στο χωνευτήριο είναι επίσης γνωστή ως μέθοδος Czochralski. Προς το παρόν, οι περισσότεροι εγχώριοι κατασκευαστές γκοφρέτας πυριτίου μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία.

Σε σύγκριση με τις φωτοβολταϊκές μονάδες μονοκρυσταλλικού πυριτίου και πολυκρυσταλλικού πυριτίου, ποια είναι η μελλοντική τάση？

Με τη συνεχή ανάπτυξη της αγοράς φωτοβολταϊκών, οι μπαταρίες υψηλής απόδοσης σταδιακά θα καταλαμβάνουν κυρίαρχη θέση στην αγορά. Σύμφωνα με την πρόβλεψη της Ένωσης Φωτοβολταϊκών Βιομηχανιών της Κίνας, το μερίδιο αγοράς των μονοκρυσταλλικών κυττάρων πυριτίου θα αυξηθεί σταδιακά τα επόμενα χρόνια. Το 2018, το μερίδιο αγοράς των μονοκρυσταλλικών γκοφρέτων πυριτίου έχει ξεπεράσει το 40% και πάνω από το μισό το 2019. Μεταξύ αυτών , το μέγεθος της αγοράς των μονοκρυσταλλικών πλακιδίων πυριτίου τύπου Ν θα αυξηθεί επίσης. Θα βελτιώνεται χρόνο με τον χρόνο. Δεδομένου ότι τα προϊόντα πολυκρυσταλλικών συστατικών έχουν απλούστερη ροή διαδικασίας και λιγότερη κατανάλωση ενέργειας από τα προϊόντα ενός κρυστάλλου, σχετικά απλή κατασκευή υλικών και πιο ώριμες διαδικασίες παραγωγής, εξακολουθούν να έχουν πλεονεκτήματα κόστους σε σχέση με τα προϊόντα ενός κρυστάλλου. Αν και η τρέχουσα αναλογία μονοκρυσταλλικού αυξάνεται σταδιακά, εξακολουθεί να υπάρχει κάποια ζήτηση για πολυκρυσταλλικά κύτταρα και δομοστοιχεία σε υπερπόντιες αγορές. Επομένως, οι πολυκρυσταλλικές μονάδες θα εξακολουθούν να έχουν ορισμένο χώρο στην αγορά και η αγορά μονοκρυσταλλικού πυριτίου είναι περιορισμένη. Η απόδοση μετατροπής των μονάδων μονοκρυσταλλικών κυψελών πυριτίου είναι γενικά υψηλότερη από αυτή του πολυκρυσταλλικού πυριτίου. Από την άποψη της συνολικής ανάπτυξης της φωτοβολταϊκής βιομηχανίας τα τελευταία χρόνια, με την πρόοδο της τεχνολογίας έλξης μονοκρυσταλλικών κρυστάλλων και την εκβιομηχάνιση της τεχνολογίας τεμαχισμού συρμάτων

διαμαντιών, Το κόστος των μονοκρυσταλλικών γκοφρέτων πυριτίου έχει αυξηθεί σημαντικά.Η πτώση οδήγησε σε ταχεία αύξηση του μεριδίου αγοράς των μονάδων μπαταριών μονοκρυσταλλικού πυριτίου.