Znalosti

Výhody a nevýhody tenkovrstvých solárních článků

Výhody a nevýhody tenkovrstvých solárních článků

Tenkovrstvé solární články jsou široce používány ve fotovoltaických zemědělských sklenících a fotovoltaických zařízeních, která vyžadují propustnost světla. Víte, jaké jsou výhody a nevýhody tenkovrstvých solárních článků? Kolik let tento tenkovrstvý solární panel vydrží?

Stávající tenkovrstvé solární články v současnosti zahrnují zejména: tenkovrstvé solární články z teluridu kadmia, tenkovrstvé solární články selenidu mědi a india a galia a tenkovrstvé solární články z amorfního křemíku.

1. Výhody tenkovrstvých solárních článků

(1) Hodnota slunečního světla s vysokou mírou absorpce.

GaAs patří ke sloučeninovým polovodičovým materiálům III-V a jeho energetická mezera je 1.4 eV, což je právě hodnota vysoké míry absorpce slunečního světla, která je vhodnější pro přizpůsobení slunečnímu spektru.

(2) Odolnost vůči vysokým teplotám.

Při teplotě 250 °C je výkon fotoelektrické konverze stále velmi dobrý a její nejvyšší účinnost fotoelektrické konverze je asi 30 %, což je zvláště vhodné pro vysokoteplotní koncentrační tenkovrstvé solární články.

(3) Nižší náklady.

Použitím křemíkových plátků jako substrátů je heteroepitaxní metoda technologie MOCVD slibnou metodou ke snížení nákladů na články GaAs.

2. Nevýhody tenkovrstvých solárních článků

(1) Snadno se roztéká.

Mechanismus růstu tenkovrstvých solárních článků určuje, že tenkovrstvé solární články jsou náchylné k navlhčování, takže voděodolnost materiálů obsahujících fluor potřebný k zapouzdření tenkovrstvých solárních článků je asi 9krát silnější než u krystalických křemíkových článků.

(2) Fotoindukovaný útlum.

Útlum tenkovrstvých solárních článků je asi 30 %.

(3) Účinnost přeměny tenkovrstvých solárních článků je nízká.

Vzhledem k vysoké účinnosti konverze membránových solárních článků se většina z nich objevuje pouze v malých a flexibilních elektronických produktech.

(4) Telurid kadmia ve výrobním materiálu je toxická látka.

Kadmium je vysoce toxická látka, která se hromadí v potravním řetězci jako rtuť, což je v rozporu s koncepcí šetrnosti k životnímu prostředí, bezpečné a netoxické. Mnoho institucí a laboratoří hledá ekologicky šetrné, vysoce účinné alternativy a výrobci solárních zařízení hledají způsoby, jak obnovit a recyklovat materiály obsahující kadmium, aby vyřešili problémy životního prostředí.