Виды солнечных батарей
Кремневые кристаллические фотоэлементы
Солнечные батареи на основе кремния на данный момент являются абсолютными лидерами рынка и занимают до 85% его доли.
Монокристаллические
Представляют собой пластины кремния с правильной однородной кристаллической решеткой. При производстве используется более чистое сырье и КПД немного выше поликристалла и достигает 24,7%. В реальных же условиях выработка не всегда превышает выработку поликристаллических панелей. А за счет значительной разницы в цене монокристалл получил меньшее распространение чем поликристалл.
Поликристаллические
Это наиболее распространенный вид солнечных батарей. На данный момент поликристаллические панели занимают около половины рынка за счет наилучшего соотношения цена-производительность. КПД таких батарей достигает 20,3%.
Тонкопленочные панели
Солнечные батареи этого типа обладают невысокой стоимостью, но также имеют небольшой КПД (9,5-19,9%). Одной из особенностью является гибкость, что в некоторых случаях может быть преимуществом. Также особенность тонкопленочных элементов является их повышенная производительность при рассеянном освещении, что на практике может дать производительность выше, чем у кристаллических модулей. Также необходимо сказать, что себестоимость производства тонкопленочных солнечных батарей ниже чем кристаллических, но за счет меньшего КПД они требуют больших площадей для инсталляции.
Батареи из аморфного кремния
Обладают невысоким КПД (9,5%) и подвержены значительной деградации и получили незначительное распространение (около 5% рынка).
Батареи на основе теллурида кадмия (CdTe)
Наиболее распространенный тип батарей среди тонкопленочных. КПД может достигать 16,5%.
Солнечные батареи на основе селенида меди-индия-галлия (CIGS)
CIGS – это полупроводниковое соединение меди, индия, галлия и селена. Также изготавливаются по пленочной технологии и КПД не превышает 19,9%
Многослойные фотоэлектрические элементы
Наука не стоит на месте и следующим этапом на пути повышения КПД является применение многослойных фотоэлектрических элементов. Повышение эффективности достигается за счет использования нескольких p-n переходов, что позволяет извлекать энергия из более широкого участка спектра. В качестве материала отлично подходят соединения галлия (Ga). КПД таких элементов достигает 32%.
Данный вид солнечных батарей уже получил широкое распространение на космических аппаратах, но ввиду своей дороговизны практически не используется для производства энергии на промышленных и бытовых электростанциях. При дальнейшем развитии технологии и наращивании объемов производства стоимость этого типа солнечных батарей может существенно снизиться и многослойные фотоэлементы смогут конкурировать с кристаллическими и тонкопленочными.
