Le celle solari fotovoltaiche (cellule fotovoltaiche in breve) sono utilizzate per convertire direttamente l'energia luminosa del sole in energia elettrica. In base ai requisiti dell'applicazione, un gruppo di celle fotovoltaiche che raggiungono una certa potenza e tensione di uscita nominali dopo una certa combinazione di celle solari è chiamato modulo fotovoltaico. A seconda delle dimensioni e della scala delle centrali fotovoltaiche, i moduli fotovoltaici possono formare array di varie dimensioni.

 

I moduli fotovoltaici sono realizzati con celle fotovoltaiche in silicio monocristallino o policristallino ad alta efficienza , vetro temperato ad alta trasmittanza, multitelaio in lega di alluminio anticorrosione e altri materiali e sono realizzati utilizzando la tecnologia avanzata di laminazione sottovuoto e la tecnologia di saldatura a impulsi. Una lunga durata è garantita anche negli ambienti più difficili.

 

Quali sono i tipi di celle fotovoltaiche?

 

1. Classificazione per struttura: può essere suddivisa in celle solari a omogiunzione, celle solari a eterogiunzione, celle solari Schottky.

 

2. Classificazione per materiale: può essere suddiviso in celle solari al silicio, celle solari nanocristalline sensibilizzate, celle solari a composti organici, celle solari in plastica e celle solari a semiconduttore composto inorganico.

 

3. Classificazione in base al meccanismo di conversione fotoelettrica: può essere suddivisa in celle solari tradizionali e celle solari ad eccitoni.

 

4.  Classificazione per specie: celle fotovoltaiche in silicio monocristallino, celle fotovoltaiche in silicio policristallino, celle fotovoltaiche in silicio amorfo, celle fotovoltaiche in rame indio selenio, celle fotovoltaiche in arseniuro di gallio, celle fotovoltaiche in polimero.

 

(1) Celle fotovoltaiche in silicio monocristallino

 

La cella fotovoltaica in silicio monocristallino è una sorta di cella fotovoltaica con il primo sviluppo, il più alto tasso di conversione e la più grande produzione. L'efficienza di conversione delle celle fotovoltaiche in silicio monocristallino ha raggiunto una media del 16,5% nel mio paese e la massima efficienza di conversione registrata in laboratorio ha superato il 24,7%. Questa cella fotovoltaica utilizza generalmente barre di silicio monocristallino di elevata purezza come materie prime e il requisito di purezza è del 99,9999%.

 

(2) Celle fotovoltaiche in silicio policristallino

 

Le celle fotovoltaiche in silicio policristallino sono celle fotovoltaiche basate su materiali in silicio policristallino. Poiché il materiale in polisilicio è per lo più fuso invece del processo di trafilatura del silicio monocristallino, il tempo di produzione è ridotto e il costo di produzione è notevolmente ridotto. Inoltre, le barre di silicio monocristallino sono cilindriche e anche le celle fotovoltaiche costituite da esse sono wafer, quindi il tasso di utilizzo del piano dopo la formazione dei moduli fotovoltaici è basso. Rispetto alle celle fotovoltaiche in silicio monocristallino, le celle fotovoltaiche in silicio policristallino sembrano avere alcuni vantaggi competitivi.

 

(3) Celle fotovoltaiche in silicio amorfo

 

Le celle fotovoltaiche in silicio amorfo sono un nuovo tipo di celle a film sottile realizzate in silicio amorfo. Il silicio amorfo è un semiconduttore con una struttura cristallina amorfa. Le celle fotovoltaiche realizzate con esso hanno uno spessore di solo 1 micron, che equivale a 1/300 delle celle fotovoltaiche in silicio monocristallino. Rispetto al silicio monocristallino e al silicio policristallino, il suo processo di produzione è notevolmente semplificato, il consumo di materiale in silicio è inferiore e anche il consumo energetico dell'unità è molto inferiore.

 

(4) Cella fotovoltaica rame indio selenio 

 

Le celle fotovoltaiche in seleniuro di rame e indio sono film sottili semiconduttori depositati su vetro o altri substrati economici a base di semiconduttori composti ternari di rame, indio e selenio. A causa delle buone prestazioni di assorbimento della luce delle celle di rame indio selenio, lo spessore del film è solo circa 1/100 di quello delle celle fotovoltaiche in silicio monocristallino.

 

(5) Celle fotovoltaiche GaAs

 

La cella fotovoltaica all'arseniuro di gallio è una cella fotovoltaica a semiconduttore composto III-V. Rispetto alle celle fotovoltaiche al silicio, le celle fotovoltaiche all'arseniuro di gallio hanno un'elevata efficienza di conversione fotoelettrica, l'efficienza teorica delle celle fotovoltaiche al silicio è del 23%, mentre l'efficienza di conversione delle celle fotovoltaiche all'arseniuro di gallio a singola giunzione ha raggiunto il 27%; può essere trasformato in film sottili e le celle solari ultrasottili assorbono anche il 95% della luce solare e le celle fotovoltaiche all'arseniuro di gallio richiedono solo uno spessore di 5-10 μm, mentre le celle fotovoltaiche al silicio devono essere superiori a 150 μm. Celle fotovoltaiche al tellururo di cadmio Il tellururo di cadmio è un semiconduttore composto con una banda proibita ottimale per la conversione dell'energia fotoelettrica

 

(6) Celle fotovoltaiche polimeriche

 

Le celle fotovoltaiche polimeriche utilizzano diversi potenziali redox di diversi polimeri redox per eseguire compositi multistrato sulla superficie di materiali conduttivi per realizzare dispositivi conduttivi unidirezionali simili alle giunzioni PN inorganiche.

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