ประเภทของเซลล์แสงอาทิตย์: โมโนคริสตัลไลน์ โพลีคริสตัลไลน์ ฟิล์มบาง
ในพื้นที่ที่มีแสงแดดส่องถึงของโลก ซึ่งการจ่ายไฟแบบเดิมเป็นไปไม่ได้หรือไม่สามารถทำได้ และการติดตั้งกังหันลมไม่เหมาะสมด้วยเหตุผลบางประการ สามารถใช้แผงโซลาร์เซลล์ (แบตเตอรี่) ได้ ชุดแผงโซลาร์เซลล์กำลังสูงติดตั้งบนหลังคาบ้านส่วนตัว ในสวน บนเรือ บนโคมไฟ แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์แบบพกพาใช้สำหรับชาร์จอุปกรณ์และแบตเตอรี่ขณะเดินทาง ใช้กับเครื่องส่งรับวิทยุ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์มีความน่าเชื่อถือ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ไม่อยู่ภายใต้การสึกหรอทางกลไกเช่นกังหันลม ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแผงเซลล์แสงอาทิตย์จึงมีความทนทานสูงและสามารถให้บริการแก่เจ้าของได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลาหลายทศวรรษ มาดูกันว่าแผงโซลาร์เซลล์ชนิดใดเป็นประเภทหลัก
เซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์
แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์มีสีดำหรือสีน้ำเงินเข้มแบบดั้งเดิม แผงเหล่านี้ถูกล้อมกรอบด้วยกรอบอะลูมิเนียมและปิดด้วยกระจกกันแรงกระแทก
เซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ผลิตจากซิลิคอนบริสุทธิ์เท่านั้นซิลิกอนบริสุทธิ์ที่ละลายจะค่อยๆ แข็งตัวเมื่อสัมผัสกับเมล็ด จึงผลิตผลึกเดี่ยวซิลิกอนทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 ซม. และยาวไม่เกิน 2 เมตร
ก้อนซิลิกอนบริสุทธิ์ที่เกิดขึ้นจะถูกตัดเป็นแผ่นหนาประมาณ 300 ไมโครเมตรต่อชิ้น ประสิทธิภาพขององค์ประกอบดังกล่าวถึง 19% เนื่องจากในโครงสร้างหลายอะตอมนี้มีการจัดเรียงอะตอมในลักษณะที่ให้อิเล็กตรอนมีการเคลื่อนที่ที่สูงขึ้นตามลำดับและแบตเตอรี่จากพวกมันแสดงประสิทธิภาพพลังงานที่สูงขึ้น
แผ่นนี้มีอิเล็กโทรดโลหะในรูปแบบของกริด โดยปกติแล้ว แต่ละเซลล์ของแบตเตอรี่ชนิดโมโนคริสตัลไลน์จะอยู่ในรูปของสี่เหลี่ยมที่มีมุมตัด
องค์ประกอบเหล่านี้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ การออกแบบทางอุตสาหกรรมแสดงประสิทธิภาพจริงในพื้นที่ 16% ดังนั้นองค์ประกอบประเภทนี้จึงมีราคาแพงกว่าต่อ 1 วัตต์มากกว่าโพลีคริสตัลไลน์ อายุการใช้งานยาวนานมากถึง 50 ปี
เซลล์แสงอาทิตย์แบบคริสตัลไลน์
เซลล์แสงอาทิตย์แบบคริสตัลไลน์สีน้ำเงินสว่างมีราคาถูกกว่าแบบโมโนคริสตัลไลน์มาก องค์ประกอบของพวกมันไม่ได้ทำมาจากผลึกเดี่ยวของซิลิกอน ดังนั้นอะตอมของซิลิกอนจึงถูกจัดเรียงแบบสุ่มที่นี่
ตอนนี้ประสิทธิภาพเฉลี่ยของแผงโพลีคริสตัลไลน์อยู่ที่ 13-15% อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความพร้อมใช้งานที่หลากหลาย เซลล์ประเภทนี้จึงเป็นที่นิยมในหมู่ผู้บริโภคที่ต้องการเข้าถึงพลังงานแสงอาทิตย์ในราคาถูกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ข้อเสียเปรียบที่สำคัญขององค์ประกอบโพลีคริสตัลไลน์คือมีความเปราะบางมากในระหว่างการขนส่ง อายุการใช้งานสูงสุดคือ 25 ปีกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรมขององค์ประกอบโพลีคริสตัลไลน์ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นจึงมีความหวังว่าในอนาคตพวกมันจะทันกับโมโนคริสตัลไลน์ในแง่ของประสิทธิภาพ
เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง
เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง ถูกกว่าการผลิตกว่า monocrystalline และ polycrystalline silicon โดยผลิตจากฟิล์มโพลีเมอร์ ซิลิคอนอสัณฐาน อะลูมิเนียม แคดเมียมเทลลูไรด์ และเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ ซึ่งใช้ในการผลิตเครื่องชาร์จสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ อยู่แล้ว ในรูปแบบของเซลล์แสงอาทิตย์แบบพับได้ขนาดเล็ก
แบตเตอรี่ประเภทนี้ใช้พื้นที่มากกว่าแบตเตอรี่แบบผลึกถึง 2.5 เท่าที่กำลังเท่ากัน แต่สามารถทำงานได้แม้ในสภาพอากาศที่มีเมฆมากโดยมีแสงกระจายในช่วงที่มีเมฆมาก และแบตเตอรี่สามารถวางได้ไม่เฉพาะบนหลังคาของอาคารเท่านั้น แต่ยังวางบน ผนังของมัน ดังนั้นการใช้แบตเตอรี่แบบฟิล์มบางจึงมีเหตุผลในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ เมื่อมีพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการจัดวาง
เป็นแผงฟิล์มบางที่ได้รับความนิยมเป็นพิเศษในปัจจุบันในระบบปฏิบัติการในระดับอุตสาหกรรมที่มีอินเวอร์เตอร์แบบผูกกับกริดที่จ่ายไฟฟ้าให้กับกริดสาธารณะ ระบบเหล่านี้ต้องการตัวควบคุมไฟฟ้าแรงสูงและอินเวอร์เตอร์พิเศษ ซึ่งแตกต่างจากแบตเตอรี่ที่ใช้ในบ้านทั่วไปที่ใช้กับแบตเตอรี่โมโนคริสตัลไลน์และโพลีคริสตัลไลน์ทั่วไป
แม้ว่าเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางที่ทำจากอะมอร์ฟัสซิลิกอนจะมีประสิทธิภาพเฉลี่ย 7% แต่ก็มีต้นทุนการผลิตที่ถูกที่สุดเมื่อเทียบกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งหมด แคดเมียมเทลลูไรด์มีประสิทธิภาพเฉลี่ย 11% และมีราคาแพงกว่าแบตเตอรี่อสัณฐานซิลิคอนเล็กน้อยเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้ทองแดง อินเดียม แกลเลียม และซีลีเนียมเป็นแบตเตอรี่ฟิล์มบางที่มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยประสิทธิภาพสูงถึง 15%
ดูสิ่งนี้ด้วย:ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์และโมดูล