La diferencia entre los paneles solares de película fina y silicio cristalino

【Resumen】

Las células solares tienen una larga historia, pero todavía están en la etapa de desarrollo durante mucho tiempo. Cuando la luz del sol golpea la celda solar, generará carga eléctrica y aparecerá el efecto fotovoltaico. La cantidad de carga depende de múltiples factores: el material de la batería (silicona, película delgada, etc.), el área de la batería (un área de batería más grande significa que más baterías individuales se pueden convertir en más voltaje o corriente) y la calidad de la fuente de luz. La fuente de luz más eficiente y atractiva es el sol, que está fácilmente disponible y es gratuito.

【Texto】

La diferencia entre los paneles solares de película fina y silicio cristalino:

Incluso si se utilizan obleas de silicio de desecho en paneles solares de película fina, las obleas de silicio no son necesariamente de bajo costo considerando su nivel de eficiencia. Las células solares de película delgada son más baratas que los paneles solares tradicionales, pero la eficiencia también es menor y la tasa de conversión fotovoltaica está entre el 20% y el 30%.

Según los diferentes materiales utilizados, las células solares de película delgada típicas se pueden dividir en las siguientes cuatro categorías: silicio amorfo (a-Si) y silicio de película delgada (TF-Si); telururo de cadmio (CdTe); cobre, indio, galio, selenio (CIS o CIGS) y células solares sensibilizadas con colorante (DSC), además de otros materiales naturales.

La estructura de las células solares de película delgada y las células solares de cristal de silicio no es muy diferente, contiene una estructura de seis capas. En esta estructura, el revestimiento transparente se cubre con la capa antirreflectante, debajo está la unión PN, y luego la placa de contacto y el sustrato. Obviamente, el principio de funcionamiento (fotovoltaico) y las células de silicio cristalino son iguales.

Película delgada de silicio VS

La tecnología de silicio cristalino existe desde hace algún tiempo y ha demostrado ser valiosa. La tecnología de película delgada está todavía en su infancia, pero tiene el potencial de lograr costos más bajos con la misma eficiencia y confiabilidad. En ese caso, ¿cómo debo elegir?

Las ventajas del silicio cristalino son una alta eficiencia de conversión, que alcanza el 12% -24.2%, alta estabilidad, fácil fabricación y alta confiabilidad. El tiempo es otra ventaja: los módulos de silicio cristalino se fabricaron en la década de 1970, y los paneles de silicio monocristalino pueden soportar entornos hostiles y se pueden utilizar para vuelos espaciales.

Otras ventajas incluyen la resistencia al calor y los bajos costos de instalación. Y teniendo en cuenta el tiempo de eliminación / reciclaje, el silicio es más ecológico.

La desventaja es que, en términos de costo inicial, el silicio cristalino es el módulo solar más caro. Además, el factor de absorción de energía solar es muy bajo y el material es quebradizo y frágil.

Las células solares de película delgada son más baratas que las antiguas células solares de silicio cristalino, se pueden preparar en obleas de silicio delgadas y son más flexibles y fáciles de manejar. Y en comparación con el silicio cristalino, no se daña fácilmente con los golpes externos.

La principal desventaja de los módulos de células solares de película delgada es la baja eficiencia, que puede compensar su ventaja de precio en algunas aplicaciones. Su estructura también es más compleja y las baterías de película delgada flexibles requieren habilidades de instalación especiales, por lo que al menos no se pueden usar en la industria aeroespacial en la actualidad.

Solicitud

Los paneles solares de película delgada y de silicio cristalino se pueden utilizar en muchas aplicaciones. De acuerdo con sus ventajas y desventajas, las celdas de silicio cristalino se usan más en ocasiones que requieren alta eficiencia, mientras que las celdas de película fina se usan a menudo en ocasiones de bajo costo y más flexibles.

【Conclusión】

Se puede sentir que en el mercado actual, las baterías de película delgada no solo se están poniendo al día con los módulos de batería de silicio cristalino, sino que superarán al silicio cristalino en todos los aspectos, incluidos el precio y la eficiencia. Una forma de reducir el costo de las células solares de película delgada es utilizar materiales no ecológicos como el cadmio. El fabricante afirma que es seguro siempre que esté bien cerrado y en uso. Pero por ahora, no existe un plan de reciclaje para dichos componentes.