Sự khác biệt giữa tấm pin mặt trời và tấm pin mặt trời là gì?

Có khoảng bốn loại pin mặt trời.

1. Pin mặt trời silicon

Pin mặt trời silicon được chia thành silicon đơn tinh thể, polysilicon, silicon vô định hình, pin mặt trời màng mỏng silicon, v.v. Hiện nay, pin mặt trời được sử dụng nhiều nhất trên thế giới là pin mặt trời silicon, loại pin này vẫn chiếm vị trí thống trị trong các ứng dụng quy mô lớn và sản xuất công nghiệp, với tỷ lệ thâm nhập hơn 90% và công nghệ cao nhất về hiệu suất chuyển đổi quang điện của Pin mặt trời silicon đơn tinh thể cũng là loại trưởng thành nhất. Hiệu suất chuyển đổi cao nhất trong phòng thí nghiệm là 24,7% và trong sản xuất hàng loạt là 16%. Tỷ lệ chuyển đổi của polysilicon là 14%-15%. Tỷ lệ chuyển đổi của silic vô định hình là 12%. Tỷ lệ chuyển đổi màng silicon là 9%. Nguyên liệu chính của pin mặt trời silicon là silicon, silicon là nguyên tố rất phong phú trên trái đất, hầu như nơi nào cũng có silicon, có thể nói là vô tận, có silicon để làm pin mặt trời, nguyên liệu thô có thể nói là không thiếu. Tỷ lệ chuyển đổi pin silicon tinh thể cao, nguyên liệu thô phong phú, là sản xuất pin thương mại quy mô lớn, nhưng không thể bỏ qua tác hại do pin silicon tinh thể gây ra.

Pin dòng silicon tinh thể có một vấn đề chung là "ba cao và một cao". Chi phí cao, tiêu thụ năng lượng cao, ô nhiễm cao, nhiều sản phẩm phụ và những bất lợi khác. Việc sản xuất silicon đòi hỏi đá phải được nung nóng đến trạng thái lỏng và sau đó được nung nóng thành tinh thể khí. Nó đốt cháy một lượng lớn nhiên liệu hóa thạch và thải ra khí độc silicon tetrachloride, có tác dụng ăn mòn da. Sau khi tẩy, kéo pha lê, cắt, thành phẩm và một loạt quy trình, dây chuyền công nghiệp hơn. Giá thành sản phẩm hoàn thiện quá cao. Năng lượng được sử dụng để tạo ra một pin mặt trời sẽ cần cùng một lượng năng lượng do pin mặt trời tạo ra trong vài năm. Thời gian thu hồi chi phí rất dài.

2. Pin mặt trời màng mỏng đa hợp chất

Pin mặt trời màng mỏng đa hợp chất chủ yếu bao gồm các tế bào màng mỏng gali arsenide, cadmium sulfide, cadmium sulfide và đồng indium selenide (CIGS).

Các tế bào màng mỏng đa tinh thể cadmium sulfide và cadmium Telluride có hiệu suất cao hơn pin mặt trời màng mỏng silicon vô định hình và chi phí thấp hơn các tế bào silicon đơn tinh thể và dễ sản xuất hàng loạt, nhưng cadmium có độc tính cao và sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng cho môi trường do đó không được sản xuất hàng loạt. sự thay thế lý tưởng nhất cho pin mặt trời silicon tinh thể.

Hiệu suất chuyển đổi của pin gallium arsenide có thể đạt tới 28% Tuy nhiên, giá thành của vật liệu GaAs không hề rẻ nên hạn chế sử dụng GaAs ở mức độ lớn, pin màng đồng indium selen  CIGS phù hợp cho việc chuyển đổi quang điện, tỷ lệ chuyển đổi lên tới 15%, quy mô sản xuất hàng hóa có thể đạt 13%, giá thành thấp, phù hợp với sản xuất quy mô lớn. Quy trình đơn giản này sẽ trở thành hướng quan trọng cho sự phát triển pin mặt trời trong tương lai.

3. Pin vật liệu vô cơ polyme hữu cơ

Vật liệu vô cơ polyme hữu cơ mới bắt đầu là hướng nghiên cứu trong sản xuất pin mặt trời. Do ưu điểm là tính linh hoạt tốt, sản xuất dễ dàng, nguồn nguyên liệu rộng và chi phí thấp nên nó có ý nghĩa rất lớn trong việc sử dụng năng lượng mặt trời trên quy mô lớn và cung cấp điện giá rẻ. Nhưng nghiên cứu về loại pin mặt trời này chỉ mới bắt đầu. Liệu nó có thể được phát triển thành một sản phẩm có ý nghĩa thực tiễn hay không vẫn còn phải nghiên cứu và khám phá thêm.

4. Pin mặt trời tinh thể nano

Pin mặt trời năng lượng hóa học tinh thể Nano TiO2 mới được phát triển  ưu điểm nằm ở chi phí rẻ, quy trình đơn giản và hiệu suất ổn định. Hiệu suất quang điện của nó ổn định ở mức hơn 10%, chi phí sản xuất chỉ bằng 1/5 pin mặt trời silicon, tuổi thọ có thể lên tới hơn 20 năm. Việc nghiên cứu và phát triển loại pin này mới chỉ bắt đầu và sẽ dần dần có mặt trên thị trường trong thời gian tới.