Diferența Dintre Panourile Solare Monocristaline și Policristaline și Avantajele și Dezavantajele Comparației

· Știri din Industrie

Generarea de energie din panouri solare fotovoltaice depinde în principal de baterie pentru a atrage energia solară în energie electrică, în instalarea stației de energie fotovoltaică înainte, dar, de asemenea, trebuie să aibă o înțelegere clară a bateriei, pentru a alege mai bine produsele fotovoltaice.

Principalele celule solare de pe piață în prezent sunt cele din siliciu monocristalin, din siliciu policristalin și din siliciu amorf, primele celule solare care au fost introduse au fost cele din siliciu monocristalin. Deci, cum să distingem corect între celulele de siliciu monocristalin, de siliciu policristalin și de siliciu amorf?

Diferența în Ceea ce Privește Aspectul Panourilor Solare

Cele patru colțuri ale unei celule de siliciu monocristalin sunt rotunjite, fără niciun model pe suprafață; cele patru colțuri ale unei celule de siliciu policristalin sunt pătrate, cu un model similar cu cel al unei flori de gheață pe suprafață; iar celula de siliciu amorf este ceea ce numim de obicei un modul cu film subțire.

Panouri solare

Diferența în Utilizarea Panourilor Solare

Pentru utilizator, nu există o diferență majoră între celulele monocristaline și cele policristaline, deoarece ambele au o durată de viață și o stabilitate bune. Deși randamentul mediu de conversie al celulelor din siliciu monocristalin este cu aproximativ 1% mai mare decât cel al celulelor din siliciu policristalin, celulele din siliciu monocristalin pot fi realizate doar cvasi-pătrate (rotunjite pe toate laturile), astfel încât, atunci când se formează panouri solare, va exista o parte a suprafeței care nu este umplută; în timp ce siliciul policristalin este pătrat, astfel încât nu există o astfel de problemă, avantajele și dezavantajele lor sunt următoarele.

Module cristaline: Puterea unui singur modul solar este relativ mare. Cu aceeași amprentă, capacitatea instalată este mai mare decât cea a modulelor cu peliculă subțire. Cu toate acestea, modulele solare sunt groase și fragile, au performanțe slabe la temperaturi ridicate, lumină slabă și rate de atenuare anuală ridicate.

Module cu peliculă subțire: Puterea unui singur modul este relativ scăzută. Cu toate acestea, acestea au performanțe ridicate de generare a energiei, performanțe bune la temperaturi ridicate, performanțe bune la lumină scăzută, pierderi reduse de energie din cauza umbrelor și o rată anuală scăzută de degradare. Gamă largă de aplicații, estetic și ecologic.

Panouri solare
Panouri solare

Procesul de Fabricație a Panourilor Solare

Procesul de fabricație a celulelor solare policristaline consumă cu aproximativ 30% mai puțină energie decât celulele solare monocristaline, astfel încât celulele solare policristaline reprezintă o mare parte din producția totală de celule solare din lume, costurile de fabricație sunt, de asemenea, mai mici decât celulele de siliciu monocristalin, astfel încât utilizarea celulelor solare policristaline va fi mai eficientă din punct de vedere energetic și mai ecologică!

Pe scurt, utilizarea zonei monocristaline va fi mai mare, monocristalină în rata de utilizare a zonei va fi mai bună; proporția de piață policristalină este mai mare, aplicarea mai extinsă, prețul este, de asemenea, un anumit avantaj.

Deci, atunci când alegem modulele fotovoltaice, ar trebui să alegem modulele fotovoltaice din siliciu cristalin mai mature în funcție de situația reală, dacă credeți că este prea complicat, atunci amintiți-vă că pentru aceeași putere a sistemului fotovoltaic, generarea de energie este, de asemenea, consecventă.

Desigur, alegerea modulelor fotovoltaice ar trebui să fie mai recunoscută de marcă, nu numai pentru a reduce în mod eficient reflectivitatea luminii solare, permițând în același timp rata de conversie fotoelectrică a celulei la un strat mai mare.

Așadar, haideți să aflăm cum să distingem între siliciu policristalin și siliciu monocristalin și care este mai bun.

Care este mai bun, siliciu policristalin sau monocristalin. Diferența dintre siliciul monocristalin și siliciul policristalin constă în faptul că, atunci când siliciul monolit topit se solidifică, atomii de siliciu sunt aranjați într-o rețea de diamant în mai multe nuclee, iar dacă aceste nuclee cresc în grăunțe cristaline cu aceeași orientare pe planul cristalin, se formează siliciu monocristalin. Dacă acești nuclei cresc în grăunți cu orientări diferite ale grăunților, se formează siliciu policristalin. Diferențele dintre polisiliciu și siliciul monocristalin constau în principal în proprietățile fizice. De exemplu, în ceea ce privește proprietățile mecanice și electrice, siliciul policristalin nu este la fel de bun ca siliciul monocristalin. Siliciul policristalin este utilizat ca materie primă pentru producția de siliciu monocristalin. Siliciul monocristalin poate fi considerat cel mai pur material din lume, iar dispozitivele semiconductoare generale necesită siliciu cu o puritate de 6,9 sau mai mult. Circuitele integrate la scară largă necesită chiar mai mult, cu o puritate a siliciului de nouă 9s.

Deci, cum se face distincția între celulele cu siliciu monocristalin, cu siliciu policristalin și cu siliciu amorf? Cele patru colțuri ale unei celule de siliciu monocristalin sunt rotunjite, fără nici un model pe suprafață; cele patru colțuri ale unei celule de siliciu policristalin sunt pătrate, cu un model similar cu cel al unei flori de gheață pe suprafață; iar o celulă de siliciu amorf este ceea ce numim de obicei un modul cu film subțire, care nu este ca o celulă de siliciu cristalin, unde liniile de rețea pot fi văzute, iar suprafața este clară și netedă ca o oglindă. Celulele solare din siliciu policristalin consumă cu aproximativ 30% mai puțină energie decât celulele solare din siliciu monocristalin, astfel încât celulele solare din siliciu policristalin reprezintă o mare parte din producția totală de celule solare din lume, costurile de fabricație sunt, de asemenea, mai mici decât celulele din siliciu monocristalin, astfel încât utilizarea celulelor solare din siliciu policristalin va fi mai eficientă din punct de vedere energetic și mai ecologică! Desigur, alegerea modulelor fotovoltaice ar trebui să fie recunoscută de marcă, nu numai pentru a reduce în mod eficient reflectivitatea luminii solare, permițând în același timp rata de conversie fotoelectrică a bateriei la un strat mai mare.

Celulele cu peliculă subțire și noile celule solare din cauza ratei sale scăzute de conversie în raport cu celulele de siliciu cristalin, a stabilității scăzute și a costurilor ridicate de fabricație nu au fost aplicate, tehnologia de producere a energiei solare cu peliculă subțire nu este încă matură, iar noile celule solare se află încă în stadiul de cercetare și dezvoltare în laborator. Tehnologia tradițională de tăiere este în principal prin tăierea înainte și înapoi a sârmei din oțel aliat, condusă de carbură de siliciu abraziv. Viteza de tăiere a sârmei de diamant este rapidă, consumul de energie este redus, pierderile de material de siliciu sunt reduse în mod semnificativ, iar această tehnologie a fost dezvoltată foarte bine în pregătirea siliciului monocristalin pentru producția de masă, ceea ce a redus costurile pentru întregul proces de producție a siliciului monocristalin cu o marjă mare, însă acest proces nu a fost încă aplicat în polisiliciu.

Siliciul monocristalin se obține de obicei prin producerea mai întâi a polisiliciului sau a siliciului amorf și apoi prin creșterea siliciului monocristalin în formă de tijă din topitură, folosind metoda tragerii directe sau metoda de topire în zonă de suspensie. În cazul în care acești nuclei cresc în grăunți cu aceeași orientare cristalografică, grăunții se combină în paralel pentru a cristaliza în siliciu monocristalin. Tijele de siliciu monocristalin sunt materia primă pentru producția de plachete de siliciu monocristalin. Odată cu creșterea rapidă a cererii de plachete de siliciu monocristalin pe piața internă și internațională, cererea de piață pentru tije de siliciu monocristalin este, de asemenea, pe o tendință de creștere rapidă.

Panourile solare din siliciu monocristalin sunt fabricate din siliciu monocristalin cu o puritate de 999%. Procesul de producție în masă utilizează, de asemenea, materialul de cap și de coadă și materialul de siliciu monocristalin defectuos după procesarea dispozitivelor semiconductoare, înapoi în cuptor și apoi reșapat, pentru a face tije de siliciu monocristalin pentru celule solare, care sunt apoi tăiate în plachete de siliciu cu o grosime de 3 mm, după procese de formare, lustruire și curățare, pentru a face plachete de siliciu pentru materiile prime pentru celule. Apoi, pe această placă de siliciu se efectuează dopajul și difuzia, în general cu urme de bor, fosfor, antimoniu și alte elemente ca dopanți. Difuzarea se realizează într-un cuptor de difuzie la temperaturi înalte, realizat din tuburi de cuarț, formându-se astfel o joncțiune "PN" pe placheta de siliciu cu funcție de conversie fotoelectrică.

Metoda de tragere dreaptă este cea mai utilizată tehnică de preparare a siliciului monocristalin în China, cunoscută și sub numele de metoda Cherkowski, o metodă de creștere a cristalelor stabilită de Cherkowski în 1917 și care este în prezent principala metodă de preparare a siliciului monocristalin. Metoda de preparare a monocristalelor prin extragerea acestora din topitură în creuzet cu ajutorul unui cristal semincer rotativ este cunoscută și sub denumirea de metoda de extragere directă. Această tehnică este utilizată în prezent de majoritatea producătorilor interni de wafere de siliciu monocristalin pentru celule solare.

Compararea Modulelor Fotovoltaice din Siliciu Monocristalin și Policristalin, Care este Tendința Vitoare? 

Odată cu dezvoltarea continuă a pieței fotovoltaice, celulele cu randament ridicat vor domina treptat piața. Potrivit previziunilor Asociației industriei fotovoltaice din China, cota de piață a celulelor din siliciu monocristalin va crește treptat în următorii ani, cota de piață a plăcilor de siliciu monocristalin depășind deja 40% în 2018 și mai mult de jumătate în 2019, din care dimensiunea pieței de plăci de siliciu monocristalin de tip N va crește și ea de la an la an. Deoarece procesul de fabricare a modulelor policristaline este mai simplu și consumă mai puțină energie decât cel al produselor monocristaline, fabricarea materialelor este relativ simplă și procesul de producție este mai matur, astfel încât acestea au încă un avantaj de cost față de produsele monocristaline. Deși proporția de monocristalină crește treptat, piața de peste mări are încă o anumită cerere de celule și module policristaline, astfel încât modulele policristaline vor avea încă un anumit spațiu de piață, iar piața de siliciu monocristalin este limitată. Eficiența de conversie a modulelor de baterii de siliciu monocristalin este, în general, mai mare decât cea a siliciului policristalin, din dezvoltarea generală a industriei fotovoltaice din ultimii ani, odată cu progresul tehnologiei de extragere a cristalelor monocristaline și industrializarea tehnologiei de tăiere a sârmei de diamant, costul plăcilor de siliciu monocristalin a scăzut semnificativ, ceea ce face ca cota de piață a modulelor de baterii de siliciu monocristalin să crească rapid.

Panouri solare
Panouri solare