Κύρια σημεία του προβλήματος:
1. Τι είναι ένα ηλιακό κύτταρο;
Τα ηλιακά κύτταρα είναι συσκευές ημιαγωγών που μετατρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια με βάση την φωτοβολταϊκή επίδραση των ημιαγωγών. Τα διαθέσιμα στο εμπόριο ηλιακά κύτταρα είναι κυρίως τα εξής: ηλιακά κύτταρα μονοκρυσταλλικού πυριτίου, ηλιακά κύτταρα πολυκρυσταλλικού πυριτίου, ηλιακά κύτταρα άμορφου πυριτίου, και σήμερα υπάρχουν μπαταρίες καδμίου, μπαταρίες σεληνίου χαλκού, μπαταρίες ευαισθητοποιημένες με οξείδιο νανοτιμών και πολυκρυσταλλικό πυρίτιο. Λεπτά ηλιακά κύτταρα και οργανικά ηλιακά κύτταρα. Τα κρυσταλλικά πυριτικά (μονοκρυσταλλικά, πολυκρυσταλλικά) ηλιακά κύτταρα απαιτούν υλικά πυριτίου υψηλής καθαρότητας, που γενικά απαιτούν καθαρότητα τουλάχιστον 99,99998%, δηλαδή έως και 2 άτομα προσμείξεων επιτρέπονται σε 10 εκατομμύρια άτομα πυριτίου. Το υλικό πυριτίου είναι κατασκευασμένο από διοξείδιο του πυριτίου (SiO2, επίσης γνωστό ως άμμος), το οποίο τήκεται και απομακρύνεται για να ληφθεί χονδρόκοκκο πυρίτιο. Από το διοξείδιο του πυριτίου έως τις πλάκες ηλιακών κυττάρων, που περιλαμβάνουν μια ποικιλία διεργασιών και διεργασιών παραγωγής, που χωρίζονται γενικά σε: πυρίτιο -> μεταλλουργικό πυρίτιο -> τριχλωροσιλάνιο υψηλής καθαρότητας -> πολυπυρίτιο υψηλής καθαρότητας -> ράβδο πυριτίου μονής κρυστάλλων ή πλινθώματα πολυκρυσταλλικού πυριτίου -> πυρίτιο βάζα -> ηλιακά κύτταρα.
2. Τι είναι το μονοκρυσταλλικό ηλιακό πάνελ πυριτίου;
Τα ηλιακά κύτταρα μονοκρυσταλλικού πυριτίου παράγονται κυρίως με τη χρήση μονοκρυσταλλικού πυριτίου και τα μονοκρυσταλλικά κύτταρα πυριτίου έχουν την υψηλότερη απόδοση μετατροπής σε σύγκριση με άλλους τύπους ηλιακών κυψελών. Στις αρχές της δεκαετίας, τα ηλιακά κύτταρα μονοκρυσταλλικού πυριτίου καταλάμβαναν το μεγαλύτερο μέρος της αγοράς και μετά την ανάκτηση πολυπυριτίου το 1998, το μερίδιο αγοράς κατέλαβε το δεύτερο. Λόγω της έλλειψης πολυπυριτίου πρώτων υλών τα τελευταία χρόνια, το μερίδιο αγοράς του μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχει αυξηθεί ελαφρώς από το 2004 και τα κύτταρα που παρατηρούνται στην αγορά σήμερα έχουν κυρίως μονοκρυσταλλικό πυρίτιο.
Ο κρύσταλλος πυριτίου του ηλιακού κυττάρου μονοκρυσταλλικού πυριτίου είναι τέλειος, οι οπτικές, ηλεκτρικές και μηχανικές του ιδιότητες είναι πολύ ομοιόμορφες και το χρώμα της μπαταρίας είναι ως επί το πλείστον μαύρο ή σκοτεινό, το οποίο είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για κοπή μικρών τεμαχίων για μικρά καταναλωτικά προϊόντα.
Η απόδοση μετατροπής του κυττάρου μονοκρυσταλλικού πυριτίου στο εργαστήριο είναι 24,7%. Η αποδοτικότητα μετατροπής της κοινής εμπορευματοποίησης είναι 10% -18%.
Τα ηλιακά κύτταρα μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχουν γενικά κυλινδρικό σχήμα λόγω των προβλημάτων της διαδικασίας κατασκευής και κατόπιν υποβάλλονται σε τεμαχισμό-> καθαρισμό-> διάχυση --- απομάκρυνση του ηλεκτροδίου πίσω-> διάβρωση --------- Εργασία η μεμβράνη όπως μια αντανακλαστική μεμβράνη μετατρέπεται σε τελικό προϊόν. Γενικά, οι τέσσερις γωνίες του μονοκρυσταλλικού ηλιακού κυττάρου πυριτίου στρογγυλεύονται. Το πάχος των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών πυριτίου είναι γενικά πάχους 200 μΜ-350 μΜ. Η τρέχουσα τάση παραγωγής είναι εξαιρετικά λεπτή και υψηλής απόδοσης. Οι γερμανοί κατασκευαστές ηλιακών κυττάρων επιβεβαίωσαν ότι το πυκνό μονοκρυσταλλικό πάχος 40 μΜ μπορεί να επιτύχει απόδοση μετατροπής 20%.
3. Τι είναι το ηλιακό πάνελ από πολυκρυσταλλικό πυρίτιο
Στην παραγωγή πολυκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών πυριτίου, το πυρίτιο υψηλής καθαρότητας ως πρώτη ύλη δεν καθαρίζεται σε ένα μόνο κρύσταλλο, αλλά χυτεύεται με τήγμα σε ένα τετράγωνο πλινθίο πυριτίου και στη συνέχεια μεταποιείται σε λεπτό φύλλο και υφίσταται παρόμοια επεξεργασία.
Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο αναγνωρίζεται εύκολα από την επιφάνεια του. Οι νιφάδες φαντασμάτων αποτελούνται από μεγάλο αριθμό κρυσταλλικών περιοχών διαφόρων μεγεθών (οι κρύσταλλοι κρυσταλλώνονται στην επιφάνεια). Η γεννήτρια είναι κατασκευασμένη από τον ίδιο κρύσταλλο με τον μονό κρύσταλλο, αλλά οι νιφάδες φάντασμα αποτελούνται από κρυστάλλους διαφορετικών μεγεθών και προσανατολισμών. Στην ομάδα κόκκων, η φωτοηλεκτρική μετατροπή στο όριο των κόκκων διαταράσσεται εύκολα, έτσι η απόδοση μετατροπής του πολυκρυσταλλικού πυριτίου είναι σχετικά χαμηλή. Ταυτόχρονα, οι οπτικές, ηλεκτρικές ιδιότητες και οι μηχανικές ιδιότητες του πολυκρυσταλλικού πυριτίου δεν είναι τόσο καλές όσο τα ηλιακά κύτταρα μονοκρυσταλλικού πυριτίου.
Η υψηλότερη απόδοση του εργαστηρίου πολυκρυσταλλικού πυριτίου ηλιακών κυψελών είναι 20,3%, και η εμπορευματοποίηση είναι γενικά 10% -16%. Το πολυκρυσταλλικό ηλιακό στοιχείο πυριτίου είναι ένα τετράγωνο κομμάτι, το οποίο έχει το υψηλότερο ποσοστό πλήρωσης κατά την κατασκευή ηλιακών μονάδων, και τα προϊόντα είναι σχετικά όμορφα.
Το πάχος των πολυκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών πυριτίου είναι γενικά πάχους 200 μΜ-300 μΜ. Μερικοί κατασκευαστές παρήγαγαν παχύ ηλιακά κύτταρα 180uM και έχουν αναπτυχθεί λεπτότερα για να εξοικονομούν ακριβά υλικά πυριτίου.
4. Πώς να γίνει διάκριση μεταξύ μονοκρυσταλλικού πυριτίου και πολυκρυσταλλικού πυριτίου
Το πολυστρωματικό πλακίδιο είναι τετράγωνο ή ορθογώνιο σχήμα με ορθή γωνία. Οι τέσσερις γωνίες του ενιαίου κρύσταλλου έχουν μια λοξοτομή που είναι κοντά σε έναν κύκλο. Η μέση ενός εξαρτήματος με μια τρύπα σε σχήμα χρήματος είναι ένας μόνο κρύσταλλος, ο οποίος μπορεί να δει με μια ματιά.