Solarpanel-Funktionsprinzip
1839 entdeckte der französische Wissenschaftler Becqurel, dass Licht eine Potentialdifferenz zwischen verschiedenen Teilen eines Halbleitermaterials verursachen kann. Dieses Phänomen wurde als „Photovoltaik-Effekt“ bekannt. Eine Solarzelle ist ein Gerät, das Sonnenenergie mithilfe des photoelektrischen Effekts von Halbleitermaterialien in elektrische Energie umwandelt. Sonnenlicht beleuchtet den Halbleiter-p-n-Übergang, um ein neues Loch-Elektronen-Paar zu bilden. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes des p-n-Übergangs fließen die Löcher vom n-Bereich zum p-Bereich und die Elektronen fließen vom p-Bereich zum n-Bereich. Nachdem die Schaltung eingeschaltet ist, wird ein Strom gebildet. So funktionieren Solarmodule mit photoelektrischem Effekt.
Solarpanel-Haupttyp
Monokristallines Solarpanel: Monokristallines Silizium-Solarpanel ist das früheste Solarpanel, und es ist auch das am weitesten entwickelte und verfügt über eine relativ ausgereifte Technologie.
Polykristalline Solarpanel: Polykristalline Solarmodule wurden erst in den letzten Jahren entwickelt, aber ihre Popularität und Effizienz nimmt schnell zu. Genau wie monokristalline Silizium-Solarmodule bestehen auch polykristalline Siliziumzellen aus Silizium. Aber polykristalline Batterien werden aus Scherben von Siliziumkristallen hergestellt, die zusammenschmelzen.
Dünnschicht-Solarpanel: Dünnschicht-Solarmodule sind eine sehr junge Entwicklung in der Solarmodulindustrie. Das auffälligste Merkmal von Dünnschichtpanels ist, dass sie nicht immer aus Silizium bestehen. Sie können aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, darunter Cadmiumtellurid (CdTe), amorphes Silizium (a-Si) und Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS). Ihr größtes Merkmal ist, dass ihre Flexibilität und Stärke im Vergleich zu kristallinen Silizium-Solarmodulen großartig sind, aber ihre Umwandlungseffizienz nur 7-14 % beträgt und ihr Aussehen auch sehr leicht zu unterscheiden ist. Verglichen mit anderen Solarmodulen ist sein Preis wahrscheinlich aufgrund seiner relativ kurzen Produktionsjahre am höchsten, und das Verfahren ist nicht so ausgereift wie bei Polysilizium und monokristallinem Silizium.
Solarpanel-Umwandlungseffizienz
Der durchschnittliche Wirkungsgrad der photoelektrischen Umwandlung beträgt 13 % bis 18 %, und es gibt viele Faktoren, die den Umwandlungswirkungsgrad von Solarzellen beeinflussen.
Solarlichtintensität:
Eine Solarzelle ist ein Gerät, das Sonnenlicht in Strom umwandelt Unter normalen Umständen (Achten Sie auf die Bedingungen) steigt der Wirkungsgrad einer Solarzelle mit zunehmender Lichtintensität. Darüber hinaus hängt der Wirkungsgrad von Solarzellen von den umfassenden klimatischen Bedingungen des Aufstellungsortes ab.
Batteriematerial:
Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Absorptionskoeffizienten für Licht, unterschiedliche Bandlücken, unterschiedliche Quanteneffizienzen und natürlich unterschiedliche Batterieeffizienzen. Im Allgemeinen ist der Lichtkoeffizient von monokristallinem Silizium/polykristallinem Silizium viel kleiner als der von amorphem Silizium, sodass die Dicke von Solarzellen aus amorphem Silizium nur 1 % der Dicke von monokristallinem Silizium/polykristallinem Silizium beträgt, um Sonnenlicht besser zu absorbieren.
Batteriescheibe:
Die Hauptfunktion ist die Stromerzeugung. Derzeit sind kristalline Silizium-Solarzellen und Dünnschicht-Solarzellen der Mainstream des Stromerzeugungsmarktes, die beide ihre eigenen Vor- und Nachteile haben.
Kristalline Silizium-Solarzellen, die Ausrüstungskosten sind relativ gering. Aber der Verbrauch und die Batteriekosten sind höher. Die photoelektrische Umwandlungseffizienz ist ebenfalls höher, was besser für die Stromerzeugung im Sonnenlicht im Freien geeignet ist;
Die Ausrüstungskosten für Dünnschichtsolarzellen sind relativ hoch, aber der Verbrauch und die Batteriekosten sind gering. Die photoelektrische Umwandlungseffizienz ist jedoch mehr als halb so hoch wie bei kristallinen Siliziumzellen, und der Schwachlichteffekt ist sehr gut. Strom kann auch bei gewöhnlichem Licht, etwa auf einem Taschenrechner, aus Solarzellen erzeugt werden.
Welche Art ist am besten?
Die Wahl des richtigen Solarmoduls hängt immer vom Projekt und Budget ab. Obwohl polykristalline Silizium-Solarmodule Wohnimmobilien zahlenmäßig übersteigen, haben monokristalline Siliziummodule aufgrund ihrer Erschwinglichkeit immer noch einen Platz. Wenn das Gebäude beispielsweise ein kleineres Dach hat, macht die höhere Effizienz der Module monokristalline Zellen zur besseren Wahl. Obwohl Dünnschicht-Solarmodule fast nie auf Wohnimmobilien verwendet werden. Aber sie sind leicht und können in größeren Projekten wie Gewerbe- oder Schutzgebäuden eingesetzt werden.
