แผงชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์
แผงชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์
แผงเซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานรังสีดวงอาทิตย์โดยตรงหรือโดยอ้อมเป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านโฟโตอิเล็กทริกเอฟเฟกต์หรือเอฟเฟกต์โฟโตเคมีคอลโดยการดูดซับแสงอาทิตย์วัสดุหลักของแผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่เป็น "ซิลิกอน" แต่เนื่องจากต้นทุนการผลิตสูง การใช้งานอย่างแพร่หลายจึงยังมีข้อจำกัดบางประการ
เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ธรรมดาและแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ เซลล์แสงอาทิตย์เป็นของผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงานมากกว่า
ในปัจจุบัน วัสดุผลึกซิลิคอน (รวมถึงโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนและโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน) เป็นวัสดุเซลล์แสงอาทิตย์ที่สำคัญที่สุด โดยมีส่วนแบ่งตลาดมากกว่า 90% และจะยังคงเป็นวัสดุหลักสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์เป็นระยะเวลานานในอนาคต เป็นเวลานานแล้วที่เทคโนโลยีการผลิตวัสดุโพลิซิลิกอนอยู่ในมือของโรงงาน 10 แห่งจาก 7 บริษัทใน 3 ประเทศ เช่น สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเยอรมนี ก่อให้เกิดสถานการณ์การปิดล้อมทางเทคโนโลยีและการผูกขาดตลาด ความต้องการโพลิซิลิกอนจึงเกิดขึ้น ส่วนใหญ่มาจากเซมิคอนดักเตอร์และเซลล์แสงอาทิตย์ ตามความต้องการความบริสุทธิ์ที่แตกต่างกัน แบ่งเป็นระดับพลังงานอิเล็กทรอนิกส์และพลังงานแสงอาทิตย์ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ ความต้องการเซลล์แสงอาทิตย์โพลีซิลิคอนสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์จึงเติบโตเร็วกว่าโพลีซิลิคอนของสารกึ่งตัวนำ และคาดว่า ว่าความต้องการโพลีซิลิคอนพลังงานแสงอาทิตย์จะเกินความต้องการโพลีซิลิคอนอิเล็กทรอนิกส์ภายในปี 2551 ผลผลิตรวมของโลกจากแสงอาทิตย์ells เพิ่มขึ้นจาก 69MW ในปี 1994 เป็นเกือบ 1200MW ในปี 2004 ซึ่งเพิ่มขึ้น 17 เท่าในเวลาเพียง 10 ปี
แผงคริสตัลซิลิกอน: เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอน, เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน
แผงอะมอร์ฟัสซิลิกอน: เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง, เซลล์แสงอาทิตย์แบบอินทรีย์
แผงย้อมเคมี: เซลล์แสงอาทิตย์ที่ไวต่อสีย้อม
เซลล์แสงอาทิตย์แบบยืดหยุ่น
โมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน
เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอนมีประสิทธิภาพการแปลงประมาณ 18% สูงสุด 24% ซึ่งสูงที่สุดในบรรดาเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดใดๆ แต่มีราคาแพงเกินไปที่จะนำไปใช้อย่างแพร่หลาย เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอนจะถูกผนึกด้วยแก้วแกร่งและ เรซินกันน้ำมีความทนทานและทนทานมีอายุการใช้งานนานถึง 25 ปี
โพลีซิลิคอน
กระบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนนั้นคล้ายคลึงกับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน แต่ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนนั้นต่ำกว่ามาก และประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกอยู่ที่ประมาณ 16% ในแง่ของต้นทุนการผลิตก็คือ ราคาถูกกว่าเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน อีกทั้งวัสดุยังผลิตง่าย ประหยัดไฟ และต้นทุนการผลิตโดยรวมต่ำกว่า จึงได้รับการพัฒนาเป็นจำนวนมาก นอกจากนี้ เซลล์แสงอาทิตย์โพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนยังมีอายุการใช้งานสั้นกว่าโมโนคริสตัลไลน์ เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิกอนเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนชนิดโมโนคริสตัลไลน์มีราคาและประสิทธิภาพที่ดีกว่าเล็กน้อย
ซิลิคอนอสัณฐาน
เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดอะมอร์ฟัสซิลิกอนเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบางชนิดใหม่ที่ปรากฏขึ้นในปี พ.ศ. 2519 ซึ่งแตกต่างจากวิธีการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอนและโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนอย่างสิ้นเชิงกระบวนการนี้ง่ายขึ้นอย่างมาก ปริมาณการใช้วัสดุซิลิกอนน้อยลง และการใช้พลังงานลดลง อย่างไรก็ตาม ปัญหาหลักของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดอะมอร์ฟัสซิลิกอนคือประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกต่ำระดับขั้นสูงระหว่างประเทศอยู่ที่ประมาณ 10% และไม่เสถียรเมื่อยืดเวลาออกไป ประสิทธิภาพการแปลงจะลดลง