Знания

Преимущества и недостатки тонкопленочных солнечных элементов

Преимущества и недостатки тонкопленочных солнечных элементов

Тонкопленочные солнечные элементы широко используются в фотоэлектрических сельскохозяйственных теплицах и фотоэлектрических объектах, требующих пропускания света. Знаете ли вы, каковы преимущества и недостатки тонкопленочных солнечных элементов? Сколько лет прослужит эта тонкопленочная солнечная панель?

В настоящее время существующие тонкопленочные солнечные элементы в основном включают: тонкопленочные солнечные элементы из теллурида кадмия, тонкопленочные солнечные элементы из селенида меди, индия, галлия и тонкопленочные солнечные элементы из аморфного кремния.

1. Преимущества тонкопленочных солнечных элементов

(1) Значение солнечного света с высокой скоростью поглощения.

GaAs относится к составным полупроводниковым материалам III-V, а его энергетическая щель составляет 1.4 эВ, что соответствует значению солнечного света с высокой скоростью поглощения, которое больше подходит для согласования с солнечным спектром.

(2) Высокая термостойкость.

При температуре 250 °C характеристики фотоэлектрического преобразования по-прежнему очень хорошие, а его самый высокий КПД фотоэлектрического преобразования составляет около 30%, что особенно подходит для высокотемпературных концентрирующих тонкопленочных солнечных элементов.

(3) Более низкая стоимость.

Используя кремниевые пластины в качестве подложек, гетероэпитаксиальный метод MOCVD-технологии является перспективным методом снижения стоимости GaAs-элементов.

2. Недостатки тонкопленочных солнечных элементов

(1) Легко расплывается.

Механизм роста тонкопленочных солнечных элементов определяет, что тонкопленочные солнечные элементы склонны к расплыванию, поэтому водостойкость фторсодержащих материалов, необходимых для герметизации тонкопленочных солнечных элементов, примерно в 9 раз выше, чем у кристаллических кремниевых элементов.

(2) Фотоиндуцированное ослабление.

Затухание тонкопленочных солнечных элементов составляет около 30%.

(3) Эффективность преобразования тонкопленочных солнечных элементов низкая.

Из-за высокой эффективности преобразования мембранных солнечных элементов большинство из них используются только в небольших и гибких электронных продуктах.

(4) Теллурид кадмия в составе производственного материала является токсичным веществом.

Кадмий — высокотоксичное вещество, которое накапливается в пищевой цепи подобно ртути, что противоречит представлениям об экологичности, безопасности и нетоксичности. Многие учреждения и лаборатории ищут экологически чистые и высокоэффективные альтернативы, а производители солнечной энергии изучают способы восстановления и переработки кадмийсодержащих материалов для решения экологических проблем.