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Vor- und Nachteile von Dünnschichtsolarzellen

Vor- und Nachteile von Dünnschichtsolarzellen

Dünnschichtsolarzellen werden häufig in landwirtschaftlichen Photovoltaik-Gewächshäusern und Photovoltaikanlagen eingesetzt, die eine Lichtdurchlässigkeit erfordern. Wissen Sie, welche Vor- und Nachteile Dünnschichtsolarzellen haben? Wie viele Jahre hält dieses Dünnschicht-Solarpanel?

Derzeit umfassen die vorhandenen Dünnschichtsolarzellen hauptsächlich: Cadmiumtellurid-Dünnschichtsolarzellen, Kupfer-Indium-Galliumselenid-Dünnschichtsolarzellen und amorphe Silizium-Dünnschichtsolarzellen.

1. Vorteile von Dünnschichtsolarzellen

(1) Der Wert des Sonnenlichts mit hoher Absorptionsrate.

GaAs gehört zu III-V-Verbindungshalbleitermaterialien und seine Energielücke beträgt 1.4 eV, was genau dem Wert von Sonnenlicht mit hoher Absorptionsrate entspricht, der besser für die Anpassung an das Sonnenspektrum geeignet ist.

(2) Hohe Temperaturbeständigkeit.

Unter der Bedingung von 250 °C ist die photoelektrische Umwandlungsleistung immer noch sehr gut und der höchste photoelektrische Umwandlungswirkungsgrad liegt bei etwa 30 %, was besonders für hochtemperaturkonzentrierende Dünnschichtsolarzellen geeignet ist.

(3) Geringere Kosten.

Unter Verwendung von Siliziumwafern als Substrat ist das heteroepitaktische Verfahren der MOCVD-Technologie eine vielversprechende Methode, um die Kosten von GaAs-Zellen zu senken.

2. Nachteile von Dünnschichtsolarzellen

(1) Leicht zerfließend.

Der Wachstumsmechanismus von Dünnschichtsolarzellen bestimmt, dass Dünnschichtsolarzellen zum Zerfließen neigen. Daher ist die Wasserbeständigkeit fluorhaltiger Materialien, die zum Einkapseln von Dünnschichtsolarzellen erforderlich ist, etwa neunmal höher als die von kristallinen Siliziumzellen.

(2) Photoinduzierte Abschwächung.

Die Dämpfung von Dünnschichtsolarzellen beträgt etwa 30 %.

(3) Der Umwandlungswirkungsgrad von Dünnschichtsolarzellen ist gering.

Aufgrund der hohen Umwandlungseffizienz von Membransolarzellen kommen die meisten von ihnen nur in kleinen und flexiblen elektronischen Produkten vor.

(4) Cadmiumtellurid im Produktionsmaterial ist eine giftige Substanz.

Cadmium ist eine hochgiftige Substanz, die sich wie Quecksilber in der Nahrungskette anreichert, was im Widerspruch zum Konzept steht, umweltfreundlich, sicher und ungiftig zu sein. Viele Institutionen und Labore suchen nach umweltfreundlichen, hocheffizienten Alternativen, und Solarhersteller suchen nach Möglichkeiten, cadmiumhaltige Materialien zurückzugewinnen und zu recyceln, um Umweltprobleme zu lösen.