Solar-Photovoltaik-Zellen (kurz Photovoltaikzellen) dienen dazu, die Lichtenergie der Sonne direkt in elektrische Energie umzuwandeln. Entsprechend den Anwendungsanforderungen wird eine Gruppe von Photovoltaikzellen, die nach einer bestimmten Kombination von Solarzellen eine bestimmte Nennausgangsleistung und Ausgangsspannung erreichen, als Photovoltaikmodul bezeichnet. Je nach Größe und Umfang von Photovoltaikkraftwerken können Photovoltaikmodule Arrays unterschiedlicher Größe bilden.

 

Photovoltaikmodule bestehen aus hocheffizienten monokristallinen Silizium- oder polykristallinen Silizium -Photovoltaikzellen, gehärtetem Glas mit hoher Durchlässigkeit, korrosionsbeständigen Aluminiumlegierungen mit mehreren Rahmen und anderen Materialien und werden unter Verwendung fortschrittlicher Vakuumlaminierungstechnologie und Impulsschweißtechnologie hergestellt. Auch in rauesten Umgebungen ist eine lange Lebensdauer garantiert.

 

Welche Arten von Photovoltaikzellen gibt es?

 

1. Klassifizierung nach Struktur: kann in Homojunction-Solarzellen, Heterojunction-Solarzellen, Schottky-Solarzellen unterteilt werden.

 

2. Klassifizierung nach Material: Es kann in Silizium-Solarzellen, sensibilisierte nanokristalline Solarzellen, Solarzellen aus organischer Verbindung, Solarzellen aus Kunststoff und Solarzellen aus anorganischen Verbindungshalbleitern unterteilt werden.

 

3. Klassifizierung nach dem photoelektrischen Umwandlungsmechanismus: Es kann in herkömmliche Solarzellen und Exziton-Solarzellen unterteilt werden.

 

4.  Klassifizierung nach Arten: Monokristalline Silizium-Photovoltaikzellen, polykristalline Silizium-Photovoltaikzellen, amorphe Silizium-Photovoltaikzellen, Kupfer-Indium-Selen-Photovoltaikzellen, Galliumarsenid-Photovoltaikzellen, Polymer-Photovoltaikzellen.

 

(1) Monokristalline Silizium-Photovoltaikzellen

 

Monokristalline Silizium-Photovoltaikzelle ist eine Art Photovoltaikzelle mit der frühesten Entwicklung, der höchsten Umwandlungsrate und der größten Leistung. Der Umwandlungswirkungsgrad monokristalliner Silizium-Photovoltaikzellen hat in meinem Land durchschnittlich 16,5 % erreicht, und der höchste im Labor aufgezeichnete Umwandlungswirkungsgrad hat 24,7 % überschritten. Diese Photovoltaikzelle verwendet im Allgemeinen hochreine monokristalline Siliziumstäbe als Rohstoffe, und die Reinheitsanforderung beträgt 99,9999%.

 

(2) Photovoltaikzellen aus polykristallinem Silizium

 

Fotovoltaikzellen aus polykristallinem Silizium sind Fotovoltaikzellen, die auf Materialien aus polykristallinem Silizium basieren. Da das Polysiliziummaterial meistens gegossen wird anstelle des Ziehprozesses von monokristallinem Silizium, wird die Produktionszeit verkürzt und die Herstellungskosten stark reduziert. Außerdem sind einkristalline Siliziumstäbe zylindrisch und die daraus hergestellten Photovoltaikzellen sind ebenfalls Wafer, so dass die Flächennutzungsrate nach dem Bilden von Photovoltaikmodulen gering ist. Gegenüber photovoltaischen Zellen aus monokristallinem Silizium scheinen photovoltaische Zellen aus polykristallinem Silizium gewisse Wettbewerbsvorteile zu haben.

 

(3) Photovoltaische Zellen aus amorphem Silizium

 

Photovoltaikzellen aus amorphem Silizium sind eine neue Art von Dünnschichtzellen aus amorphem Silizium. Amorphes Silizium ist ein Halbleiter mit einer amorphen Kristallstruktur. Daraus hergestellte Photovoltaikzellen sind nur 1 Mikrometer dick, was 1/300 von monokristallinen Silizium-Photovoltaikzellen entspricht. Im Vergleich zu monokristallinem Silizium und polykristallinem Silizium ist sein Herstellungsprozess stark vereinfacht, der Siliziummaterialverbrauch ist geringer und der Stromverbrauch der Einheit ist ebenfalls viel geringer.

 

(4) Kupfer-Indium-Selen-Photovoltaikzelle 

 

Kupfer-Indium-Selenid-Photovoltaikzellen sind Halbleiter-Dünnfilme, die auf Glas oder anderen billigen Substraten auf der Basis von ternären Verbindungshalbleitern aus Kupfer, Indium und Selen abgeschieden werden. Aufgrund der guten Lichtabsorptionsleistung von Kupfer-Indium-Selen-Zellen beträgt die Schichtdicke nur etwa 1/100 der von monokristallinen Silizium-Photovoltaikzellen.

 

(5) GaAs-Photovoltaikzellen

 

Galliumarsenid-Photovoltaikzelle ist eine III-V-Verbindungshalbleiter-Photovoltaikzelle. Im Vergleich zu Silizium-Photovoltaikzellen haben Galliumarsenid-Photovoltaikzellen einen hohen photoelektrischen Umwandlungswirkungsgrad, der theoretische Wirkungsgrad von Silizium-Photovoltaikzellen beträgt 23 %, während der Umwandlungswirkungsgrad von Single-Junction-Galliumarsenid-Photovoltaikzellen 27 % erreicht hat; Es kann zu dünnen Filmen und ultradünnen Solarzellen verarbeitet werden, die auch 95 % des Sonnenlichts absorbieren, und Galliumarsenid-Photovoltaikzellen benötigen nur eine Dicke von 5–10 μm, während Silizium-Photovoltaikzellen größer als 150 μm sein müssen. Cadmium-Tellurid-Photovoltaikzellen Cadmium-Tellurid ist ein Verbindungshalbleiter mit einer für die photoelektrische Energieumwandlung optimalen Bandlücke

 

(6) Polymer-Photovoltaikzellen

 

Polymer-Photovoltaikzellen verwenden unterschiedliche Redoxpotentiale verschiedener Redoxpolymere, um mehrschichtige Verbundwerkstoffe auf der Oberfläche leitfähiger Materialien herzustellen, um unidirektionale leitfähige Geräte ähnlich anorganischen PN-Übergängen herzustellen.

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