Γνωρίζετε τη διαφορά μεταξύ μονοκρυσταλλικού και πολυκρυσταλλικού στα ηλιακά πάνελ;

Τα ηλιακά κύτταρα είναι συσκευές ημιαγωγών που μετατρέπουν απευθείας την ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρική ενέργεια με βάση το φωτοβολταϊκό αποτέλεσμα των ημιαγωγών. Τώρα τα ηλιακά κύτταρα που διατίθενται στο εμπόριο περιλαμβάνουν κυρίως τους ακόλουθους τύπους: μονοκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα, πολυκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα, άμορφα  ηλιακά κύτταρα και επί του παρόντος κύτταρα τελλουριδίου καδμίου, κύτταρα σεληνιούχου ινδίου χαλκού, κύτταρα ευαισθητοποιημένα με οξείδιο του τιτανίου, πολυκρυσταλλικά κύτταρα ηλιακά κύτταρα λεπτής μεμβράνης και οργανικά ηλιακά κύτταρα κ.λπ. 

Τα κρυσταλλικά (μονοκρυσταλλικά, πολυκρυσταλλικά) ηλιακά κύτταρα απαιτούν πρώτες ύλες υψηλής καθαρότητας, που γενικά απαιτούν καθαρότητα τουλάχιστον 99,99998%, δηλαδή επιτρέπεται να υπάρχουν έως 2 άτομα ακαθαρσίας σε 10 εκατομμύρια  άτομα. Το υλικό είναι κατασκευασμένο από διοξείδιο (SiO2, γνωστό και ως άμμος) ως πρώτη ύλη, το οποίο τήκεται και αφαιρούνται οι ακαθαρσίες για να ληφθεί χοντρό . Από  το διοξείδιο έως τα ηλιακά κύτταρα, εμπλέκονται πολλαπλές διαδικασίες και διεργασίες παραγωγής, οι οποίες γενικά χωρίζονται χονδρικά σε: διοξείδιο—>μεταλλουργική ποιότητα —>τριχλωροσιλάνιο υψηλής καθαρότητας—>πολυ υψηλής καθαρότητας—>μονοκρυσταλλική ράβδος ή πολυκρυσταλλικά πλινθώματα ->  γκοφρέτες -> ηλιακά κύτταρα .

Τα μονοκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα κατασκευάζονται κυρίως από μονοκρυσταλλικά. Σε σύγκριση με άλλους τύπους ηλιακών κυψελών, οι μονοκρυσταλλικές κυψέλες έχουν την υψηλότερη απόδοση μετατροπής. Στις πρώτες μέρες, τα μονοκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα κατείχαν το μεγαλύτερο μέρος του μεριδίου αγοράς και μετά το 1998, υποχώρησαν στα πολυκρυσταλλικά και το μερίδιο αγοράς κατέλαβε τη δεύτερη θέση. Λόγω της έλλειψης πολυπρώτων υλών τα τελευταία χρόνια, μετά το 2004, το μερίδιο αγοράς της μονοκρυσταλλικής  έχει αυξηθεί ελαφρώς και τώρα οι περισσότερες μπαταρίες που εμφανίζονται στην αγορά είναι μονοκρυσταλλικές .

Ο κρύσταλλος των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών είναι πολύ τέλειος και οι οπτικές, ηλεκτρικές και μηχανικές του ιδιότητες είναι πολύ ομοιόμορφες. Το χρώμα των κυψελών είναι κυρίως μαύρο ή σκούρο, το οποίο είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για κοπή σε μικρά κομμάτια για την παραγωγή μικρών καταναλωτικών προϊόντων.

Η απόδοση μετατροπής μονοκρυσταλλικών κυττάρων στο εργαστήριο είναι 24,7%. Η απόδοση μετατροπής της συνήθους εμπορευματοποίησης είναι 10%-18%.

Λόγω της διαδικασίας παραγωγής των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών, γενικά τα ημικατεργασμένα πλινθώματα είναι κυλινδρικά και μετά περνούν από τεμαχισμό->καθαρισμός->διασταύρωση διάχυσης->αφαίρεση του πίσω ηλεκτροδίου->κατασκευή ηλεκτροδίων->διάβρωση της περιφέρειας->εξάτμιση μείωση. Το αντανακλαστικό φιλμ και άλλοι βιομηχανικοί πυρήνες μετατρέπονται σε τελικά προϊόντα. Γενικά, οι τέσσερις γωνίες των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών είναι στρογγυλεμένες. Το πάχος των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών είναι γενικά πάχος 200uM-350uM. Η τρέχουσα τάση παραγωγής είναι να αναπτυχθεί προς την εξαιρετικά λεπτή και υψηλή απόδοση. Οι Γερμανοί κατασκευαστές ηλιακών κυττάρων έχουν επιβεβαιώσει ότι το μονοκρυσταλλικό πάχος 40 uM μπορεί να επιτύχει 20% απόδοση μετατροπής.

Στην παραγωγή πολυκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών, η πρώτη ύλη υψηλής καθαρότητας δεν καθαρίζεται σε μονοκρυσταλλικά, αλλά τήκεται και χυτεύεται σε τετράγωνα  πλινθώματα και στη συνέχεια επεξεργάζεται σε λεπτές φέτες και παρόμοια επεξεργασία με μονοκρυσταλλική . Το πολυκρυσταλλικό είναι εύκολο να αναγνωριστεί από την επιφάνειά του. Η  γκοφρέτα αποτελείται από μεγάλο αριθμό κρυσταλλικών περιοχών διαφορετικών μεγεθών (η επιφάνεια είναι κρυσταλλική). Η φωτοηλεκτρική μετατροπή στη διεπιφάνεια κόκκων διαταράσσεται εύκολα, επομένως η απόδοση μετατροπής του πολυκρυσταλλικού είναι σχετικά χαμηλή. Ταυτόχρονα, η συνοχή των οπτικών, ηλεκτρικών και μηχανικών ιδιοτήτων των πολυκρυσταλλικών δεν είναι τόσο καλή όσο αυτή των μονοκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών.

Η υψηλότερη απόδοση του εργαστηρίου πολυκρυσταλλικών ηλιακών στοιχείων φτάνει το 20,3% και τα εμπορευματοποιημένα είναι γενικά 10%-16%, τα πολυκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα είναι τετράγωνα κομμάτια, τα οποία έχουν τον υψηλότερο ρυθμό πλήρωσης κατά την κατασκευή ηλιακών πλαισίων και τα προϊόντα είναι σχετικά όμορφα.

Το πάχος των πολυκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών είναι γενικά πάχος 220uM-300uM και ορισμένοι κατασκευαστές έχουν παραγάγει ηλιακά κύτταρα με πάχος 180uM και εξελίσσονται προς τη λεπτότητα για να εξοικονομήσουν ακριβά  υλικά.

Τα πολυκρυσταλλικά είναι ορθογώνια τετράγωνα ή ορθογώνια. Οι τέσσερις γωνίες του μονοκρυσταλλικού έχουν στρογγυλεμένες λοξοτομές. Μια μονάδα με τρύπα σε σχήμα χρήματος στη μέση είναι μονοκρυσταλλική. Μπορείτε να δείτε τη διαφορά με μια ματιά.

Μονοκρυσταλλικό όπως παρακάτω,

Πολυκρυσταλλικό όπως παρακάτω,