上文已经说过,硅属于半导体,实际上是一种不良的导电体。因此,为了要改变硅的导电性能,我们通过掺杂磷或硼来增加硅片内载流子的数量。然后,将制作好的单片太阳能电池用薄铜片连接起来。同时,在硅片上还涂有一层防反射涂层,以减少由于硅的光泽造成的光线反射。最后,把串联的太阳能电池组用硅橡胶或乙烯-醋酸乙烯酯进行密封,然后放入铝框中,铝框的玻璃盖上有一个能抗老化的背板,这样一整块太阳能电池组就制作完成了。
现在,让我们讨论一些关于每个晶体模块的制造过程,他们的优点,缺点和他们的性能差异。
单晶模块
单晶硅太阳能电池是世界上第一种光伏组件,也是世界上最先进的太阳能电池系统,是用提拉法从高纯硅晶体中制备的。因为拉制的单晶硅棒呈圆柱形,为了提高单块的电池板面积的利用率,需要在后期将其切成八角形。这样会造成材料的浪费,这种制造工艺使单晶电池呈现出统一的深蓝色或一致的黑色。
优点
o众所周知,单晶硅太阳能板的效率最高,在16-20%,并有超过25年的可靠保证。
o在阴天和雾霾天气条件下表现良好,安装所需空间更小,因为它的效率很高。
缺点
由于光伏组件的制造工艺和制造过程中大量的高纯硅的浪费,导致其比其他类型的光伏组件更昂贵。
多晶模块
多晶硅电池板生产的不同之处在于,它采用了一种更快、更便宜的制造工艺,将熔化的硅倒入方形模具中,冷却后切割成所需的方形晶体,你会看到一种蓝霜状的颜色,明显的晶粒界面和错位的晶格。这导致了电子在电池中的自由度受到限制,简而言之,这就是为什么多晶板比单晶板效率低的主要原因。
优点
缺点
与单晶模块相比,它们的效率大约低了3%
效率降低,输出功率降低,安装时占用更多空间。
如果我们要在十年前比较这两种技术之间的差异,我们明显就能看出单晶硅电池要好的多。但最近几年,由于技术的进步实际上使这两种晶体类型的电池板总体来说不相上下,各有千秋。甚至多晶模块在某些特定方面比单晶模块要好。
让我们看一下这两种晶体技术的性能差异。
供电效率问题
效率是区分两个模块的关键性指标。但说到太阳能组件的“效率”是什么意思呢?意思是太阳能模块能够最大限度地利用太阳能在特定区域和特定时间内发电。例如,当你将两个太阳能组件(一个单体和另一个尺寸相同的多体)放置在同一位置时,由于单体的制造工艺和所用硅的纯度水平,单体往往比多体能产生更多的功率。这种效果使单晶体模块的效率更高。而且单晶体在多云或多雾天气下的效果也比多晶体要好。
很多人在购买太阳能电池板之前,总是关心太阳能电池板的效率。但是目前来说如果我们把他们的成本考虑进去,效率就不如过去那么重要。你会意识到从单板上获得的额外效率,你可能是在为它额外买单。让我们用两个太阳能电池板做一个计算,一个是单晶硅,另一个是同样大小的多晶硅,由同一家制造商制造。如果你要安装10台270W的单板,假设每个板为1000。