Monokristalni silicij i polikristalni silicij

Aug 27, 2024 Ostavi poruku

Monokristalni silicijum naspram polikristalnog silicija - Dvije glavne komponente fotonaponske ćelije

 

Fotonaponski sistemi su primjer održive energije i polako postaju dio svakodnevnog života kako sve više ljudi prelazi na opcije obnovljive energije. Odabir pravog materijala za vaše fotonaponske ćelije je bitan dio procesa i danas ćemo ispitati ključne razlike između monokristalnog silicija i polikristalnog silicija.

 
 
ključne tehnologije proizvoda
Monocrystalline Silicon
01.

Monokristalni silicijum

Monokristalni silicijum se naziva tako jer je formiran od jedne kontinuirane kristalne strukture i način na koji je proizveden omogućava protok elektrona bez stvaranja toliko otpora. Uređeni atomski raspored monokristalnog silicijuma omogućio je njegovim fotonaponskim ćelijama da održe veći omjer konverzije energije koji varira u prosjeku od oko 15% - 24%.

02.

Polikristalni silicijum

Polikristalni silicijum se razlikuje od monokristalnog silicijuma jer mu struktura nije ujednačena; formiran je od mnogo malih komadića mono{0}}kristalnog silicijuma. Monokristalni silicijum obično pretvara energiju više od 13% do 18% bolje od polisilicijuma. Ipak, kultivisani silicijum je jeftiniji za stvaranje i lakši za rad. Osim toga, polikristalni silicij radi bolje u zahtjevnijim uvjetima, kao što je na otvorenom, zbog svoje superiorne otpornosti na mehaničke udare i otpornosti.

Polycrystalline Silicon
Kako odabrati?

 

Pokušavate da shvatite da li biste trebali dobiti monokristalnu ili polikristalnu. Obojica imaju dobre i loše stvari o sebi. Šta je najbolje zavisi od toga za šta vam je potrebno. Ako želite vrhunsku-konverziju i možete potrošiti malo više, monokristalni je pravi način. Ali ako vam treba nešto jeftinije, polikristalni je također dobra pozadina.
 

Zelena energija, budućnost je tu


I monokristalni i polikristalni silicijum su ključne komponente solarne tehnologije. Odabir pravog materijala odražava i naše

zajednički svijet i performanse fotonaponskih ćelija.

 

Aplikacije i studije slučaja

 

1. Solarna energija za domove
Monokristalni paneli dobro rade za male krovove. Na primjer, sistemu od 5 kW potrebno je oko 13 mono panela (umjesto skoro 17 polisilikonskih panela), što štedi dobar dio prostora.
Na primjer, Teslin solarni krov u Kaliforniji daje struju mnogim domovima. Koristi monokristalne pločice i stvara dobar sistemski izlaz. To čini ove kuće potpuno nezavisnim od električne mreže.

2. Električna industrija i udaljena područja
Polikristalni paneli daju snagu telekomunikacionim tornjevima u Africi. Sistem od 100 kW u Nigeriji uvelike je smanjio potrebu za dizelom. Ovo je uštedilo dobar iznos novca svakog mjeseca.
Hibridni sistemi, koji kombinuju monokristalne panele i litijumske baterije poput Tesla Powerwall-a, veoma su česti u australskim kućama koje nisu na mreži. Oni uparuju dobru solarnu snagu sa efikasnom upotrebom baterija.

 


uture Frontiers

 

1. Napredak u tehnici

Promjene jednog-kristalnog silikona:

N-Tip Silicon: Otklanja nedostatke od bora i kiseonika, što ga čini boljim. Laboratorijski testovi pokazuju da može dostići efikasnost od 26%.
3D dizajn: Postavljanje ćelija jedne na drugu (poput perovskita sa silicijumom) moglo bi nas dovesti do 35% efikasnosti do 2030.
Multi-Poboljšanja kristala:

Nestabilni više-kristali: Novi načini za njihovo stvaranje smanjuju rubove između kristala, tako da se približavaju efikasnosti od 20%.

2. Zeleni problemi

Silicijum od jednog-kristalnog silicijuma postiže povrat energije za dvije godine, što je brže od tri godine potrebne za multi-kristalni silicijum. Ovo je u skladu sa idejama cirkularne ekonomije.

Obje vrste silicijuma se dodaju elektronskom otpadu. Ipak, jedno-module od jednog kristala je lakše reciklirati jer imaju veću čistoću silikona. Oko 95% materijala se može oporaviti, dok multi-kristal ima oko 85% povrata.