Valosähköinen sähköntuotanto perustuu pääasiassa akkuihin, jotka houkuttelevat aurinkoenergiaa sähköksi. Ennen aurinkosähkövoimaloiden asentamista on välttämätöntä ymmärtää selkeästi akut, jotta aurinkosähkötuotteet voidaan valita paremmin.
Tällä hetkellä markkinoilla olevat aurinkokennot aurinkopaneelit sisältävät pääasiassa yksikiteistä piitä, monikiteistä piitä ja amorfista piitä. Ensimmäisenä markkinoille tullut aurinkokenno on monokiteinen piiaurinkokenno. Miten siis erottaa oikein monopii-, polypii- ja amorfisen piin kennot?
polykiteiset aurinkokennot vs. monokiteinen ,Ulkonäön perusteella monokiteisen pii-aurinkokennon neljä kulmaa ovat kaaren muotoisia ja pinnalla ei ole kuvioita; kun taas polykiteisen pii-aurinkokennon neljä kulmaa ovat neliönmuotoisia kulmia, joiden pinnalla on jääkukkien kaltainen kuvio; amorfinen piiakku on se, mitä me yleensä teemme. Ohutkalvomoduuli ei ole kuin kiteinen piiparisto, jossa ruudukkoviivat näkyvät ja jonka pinta on kirkas ja sileä kuin peili.
Sovelluserot :Käyttäjien kannalta yksikiteisten piikennojen ja monikiteisten piikennojen välillä ei ole suurta eroa, ja niiden käyttöikä ja vakaus ovat erittäin hyviä. Vaikka mono pii aurinkokennojen keskimääräinen muuntotehokkuus on noin 1 % korkeampi kuin poly pii aurinkokennon, koska mono pii kennot voidaan tehdä vain lähes neliön muotoiseksi (kaikki neljä sivua ovat kaaren muotoisia), on osa alueesta muodostettaessa aurinkopaneeleita. Se ei ole täysi; poly-aurinkokenno on neliön muotoinen, joten tällaista ongelmaa ei ole. Niiden edut ja haitat ovat seuraavat:
Kristalli pii aurinkomoduuli: Yksittäisen moduulin teho on suhteellisen korkea. Samalla pinta-alalla asennettu kapasiteetti on suurempi kuin ohutkalvomoduulien. Komponentit ovat kuitenkin paksuja ja hauraita, niillä on huono korkean lämpötilan suorituskyky, huono valoteho ja korkea vuotuinen vaimennusaste.
Ohutkalvoaurinkomoduulit: Yksittäisen moduulin teho on suhteellisen pieni. Aurinkoenergian sähköntuotantokyky on kuitenkin korkea, korkean lämpötilan suorituskyky on hyvä, alhaisen valon suorituskyky on hyvä, varjon estävä tehohäviö on pieni ja vuotuinen vaimennusaste on alhainen. Sovellusympäristö on laaja, kaunis ja ympäristöystävällinen.
Valmistusprosessin erot
Monikiteisen piiaurinkokennon valmistusprosessissa kuluu energiaa noin 30 prosenttia vähemmän kuin yksikiteisen piiaurinkokennon valmistusprosessissa. Siksi monikiteisen piin aurinkokennot muodostavat suuren osuuden koko maailman aurinkokennojen tuotannosta, Siksi monikiteisen piin aurinkokennojen käyttö tulee olemaan energiaa säästävämpää ja ympäristöystävällisempää!
Kaiken kaikkiaan yksikiteen käyttöala on suhteellisen korkea, ja yksikiteen käyttöaste on parempi; monikiteisten markkinoiden osuus on suhteellisen korkea, sovellus on suhteellisen laaja.
Siksi, kun valitsemme aurinkosähkömoduuleja, meidän pitäisi valita kiteisen piin aurinkosähkömoduulien kypsemmät tuotteet todellisen tilanteen mukaan, kuten mono aurinkomoduulit ja poly aurinkomoduulit. Jos se on liian monimutkaista, meidän on vain muistettava, että saman tehon aurinkosähköjärjestelmissä sähköntuotanto on sama.
Tietenkin, kun valitset aurinkosähköisen aurinkopv-moduulin, sinun pitäisi etsiä tuotemerkkiä, joka ei ainoastaan vähennä tehokkaasti auringon heijastusta, vaan myös parantaa akun valosähköistä muuntokurssia korkeammalle tasolle.
Joten, opitaanpa, miten erottaa monikiteinen pii ja yksikiteinen pii ja kumpi on parempi.
Kumpi on parempi, polysilicon vai yksikiteinen pii. Yksikiteisen piin ja monikiteisen piin ero on siinä, että kun sula alkuainepii jähmettyy, piiatomit järjestäytyvät timanttiristikkoon moneksi kideytimeksi. Jos nämä kideytimet kasvavat kiderakeiksi, joilla on sama kidetason suuntaus, muodostuu yksikiteistä piitä. Jos nämä kideytimet kasvavat kiderakeiksi, joilla on eri kidetasojen suuntautuminen, muodostuu polysiliciumia. Monikiteisen piin ja yksikiteisen piin välinen ero ilmenee pääasiassa fysikaalisissa ominaisuuksissa. Esimerkiksi mekaanisten ominaisuuksien ja sähköisten ominaisuuksien osalta monikiteinen pii on huonompi kuin yksikiteinen pii. Monikiteistä piitä voidaan käyttää raaka-aineena yksikiteisen piin vetämiseen. Yksikiteistä piitä voidaan pitää maailman puhtaimpana aineena. Yleiset puolijohdekomponentit edellyttävät vähintään 6-9 piin puhtautta. Laajamittaisten integroitujen piirien vaatimukset ovat korkeammat, ja piin puhtauden on oltava yhdeksän yhdeksän.
Miten siis erotetaan oikein yksikiteinen piiaurinkokenno, monikiteinen piikenno ja amorfisen piin aurinkokennot? Ulkonäön perusteella yksikiteisen piipariston neljä kulmaa ovat kaaren muotoisia, eikä pinnalla ole kuvioita; kun taas monikiteisen piiaurinkokennon neljä kulmaa ovat neliönmuotoisia kulmia, joiden pinnalla on jääkukkia muistuttava kuvio; amorfinen piikenno on tavanomainen ohutkalvomoduuli ei ole kuin kiteinen piikenno, jossa ristikkorivit näkyvät, ja pinta on kirkas ja sileä kuin peili. Monikiteisen piiaurinkokennon valmistusprosessissa kuluu energiaa noin 30 prosenttia vähemmän kuin yksikiteisen piiaurinkokennon valmistusprosessissa. Tämän vuoksi monikiteisen piin aurinkokennojen osuus aurinkokennojen maailmanlaajuisesta kokonaistuotannosta on suuri, ja niiden valmistuskustannukset ovat pienemmät kuin yksikiteisten piikennojen. Siksi monikiteisen piin aurinkokennojen käyttö on energiaa säästävämpää ja ympäristöystävällisempää! Tietenkin, kun valitset aurinkosähköisiä aurinkopaneeleita, sinun pitäisi etsiä tuotemerkkiä, joka ei ainoastaan vähennä tehokkaasti auringon heijastusta,
mutta parantaa myös aurinkopaneelin valosähköistä muuntokykyä korkeammalle tasolle.
Ohutkalvoaurinkokennoja ja uudentyyppisiä aurinkokennoja ei ole sovellettu, koska niiden muuntokyky on alhainen, stabiilisuus heikko ja valmistuskustannukset korkeat verrattuna kiteiseen piikennoon. Ohutkalvoaurinkokennojen massatuotantotekniikka ei ole vielä kehittynyt, ja uudentyyppiset aurinkokennot ovat vielä laboratoriotutkimus- ja kehitysvaiheessa. Perinteisessä leikkaustekniikassa käytetään pääasiassa seosteräslankaa, joka ajaa piikarbidihiontaa edestakaisin. Viime vuosina timanttilanka on kehittynyt nopeasti seosteräslangan sijasta yksikiteisen piin leikkaustekniikassa. Timanttilangan leikkausnopeus on nopea, energiankulutus on alhainen ja piimateriaalin hävikki vähenee merkittävästi. Tätä tekniikkaa käytetään yksikiteisen piin valmistuksessa. Kiina on kehittynyt hyvin pitkälle ja on siirtymässä kohti massatuotantoa, mikä on alentanut koko yksikiteisen piin tuotantoprosessin kustannuksia. Tätä prosessia ei kuitenkaan ole vielä sovellettu monikiteiseen piihin.
Yksikiteisen piin tuotantomenetelmä on yleensä se, että ensin valmistetaan monikiteistä piitä tai amorfista piitä ja sitten kasvatetaan sauvamaista yksikiteistä piitä sulasta Czochralski-menetelmällä tai suspensiovyöhykesulatusmenetelmällä. Kun sula alkuainepii jähmettyy, piiatomit järjestäytyvät timanttiristikkoon moniksi kideytimiksi. Jos nämä kideytimet kasvavat kiderakeiksi, joilla on sama kidetason suuntaus, nämä kiderakeet yhdistyvät rinnakkain ja kiteytyvät yksikiteiseksi piiksi. Yksikiteiset piisauvat ovat raaka-aine yksikiteisten piikiekkojen valmistukseen. Yksikiteisten piikiekkojen kysynnän nopean kasvun myötä kotimaisilla ja kansainvälisillä markkinoilla myös yksikiteisten piisauvojen kysyntä kasvaa nopeasti.
Yksikiteisessä piiaurinkokennossa käytetään raaka-aineena yksikiteistä piitä, jonka puhtausaste on 999 %. Massatuotantoprosessissa käytetään myös puolijohdekomponenttien käsittelyssä syntyviä kärki-, loppu- ja viallisia yksikiteisiä piimateriaaleja, jotka palautetaan uuniin ja vedetään uudelleen aurinkokennojen valmistusta varten. Yksikiteinen piitanko leikataan sitten piikiekkoiksi, joiden paksuus on 3 mm, ja käsitellään sitten aurinkokennojen raa'aksi piikiekoksi prosessien, kuten muotoilun, kiillotuksen ja puhdistuksen, avulla. Seuraavaksi piikiekko seostetaan ja diffusoidaan. Dopingaineet ovat yleensä hivenaineita, kuten booria, fosforia ja antimonia. Diffuusio suoritetaan kvartsiputkista valmistetussa korkean lämpötilan diffuusiouunissa, jolloin piikiekolle muodostuu PN-liitos, jolla on valosähköinen muuntotoiminto.
Aurinkosähköisten pv-markkinoiden jatkuvan kehityksen myötä korkean hyötysuhteen akut valtaavat vähitellen hallitsevan aseman markkinoilla. Kiinan aurinkosähköteollisuusyhdistyksen ennusteen mukaan yksikiteisten piikennojen markkinaosuus kasvaa vähitellen lähivuosina. Vuonna 2018 yksikiteisten piikiekkojen markkinaosuus on ylittänyt 40 prosenttia ja yli puolet vuonna 2019. Niistä N-tyypin yksikiteisten piikiekkojen markkinakoko kasvaa myös. Paranee vuosi vuodelta. Koska monikiteisillä komponenttituotteilla on yksinkertaisempi prosessivirta ja pienempi energiankulutus kuin yksikidevalmisteilla, suhteellisen yksinkertainen materiaalin valmistus ja kypsemmät tuotantoprosessit, niillä on edelleen kustannusetuja yksikidevalmisteisiin verrattuna. Vaikka yksikiteisen piin nykyinen osuus kasvaa vähitellen, monikiteisille kennoille ja moduuleille on edelleen jonkin verran kysyntää ulkomaisilla markkinoilla. Sen vuoksi monikiteisillä moduuleilla on edelleen tietty markkina-alue, ja yksikiteisen piin markkinat ovat rajalliset. Yksikiteisen piin kennomoduulien muuntohyötysuhde on yleensä korkeampi kuin monikiteisen piin. Viime vuosien aurinkosähköteollisuuden kokonaiskehityksen näkökulmasta yksikiteisen kiteen vetotekniikan kehittymisen ja timanttilangan viipalointitekniikan teollistumisen myötä yksikiteisten piikiekkojen kustannukset ovat nousseet merkittävästi. Lasku on johtanut yksikiteisen piin aurinkopaneelimoduulien markkinaosuuden nopeaan kasvuun.
