Tahukah Anda perbedaan monokristalin dan polikristalin pada panel surya?

Sel surya adalah perangkat semikonduktor yang secara langsung mengubah radiasi matahari menjadi energi listrik berdasarkan efek fotovoltaik semikonduktor. Saat ini sel surya yang dikomersialkan mencakup jenis-jenis berikut: sel surya monokristalin, sel surya polikristalin, sel surya amorf, dan saat ini sel telurida kadmium, sel tembaga indium selenida, sel tersensitisasi nano-titanium oksida, sel polikristalin Sel surya film tipis dan sel surya organik sel, dll. 

Sel surya kristalin (monokristalin, polikristalin) memerlukan bahan baku dengan kemurnian tinggi, umumnya memerlukan kemurnian minimal 99,99998%, yaitu maksimal 2 atom pengotor yang boleh ada dalam 10 juta atom. Bahan tersebut terbuat dari dioksida (SiO2, juga dikenal sebagai pasir) sebagai bahan mentah, yang dicairkan dan kotoran dihilangkan sehingga diperoleh butiran kasar. Dari  dioksida hingga sel surya, melibatkan berbagai proses dan proses produksi, yang umumnya dibagi menjadi: dioksida—>tingkat metalurgi —>triklorosilan dengan kemurnian tinggi—>poli dengan kemurnian tinggi—>batang monokristalin Atau ingot polikristalin ->  wafer -> sel surya .

Sel surya monokristalin terutama terbuat dari monokristalin. Dibandingkan dengan jenis sel surya lainnya, sel monokristalin memiliki efisiensi konversi tertinggi. Pada awalnya, sel surya monokristalin menguasai sebagian besar pangsa pasar, dan setelah tahun 1998, sel surya turun ke sel surya polikristalin, dan pangsa pasarnya menempati posisi kedua. Karena kekurangan bahan baku poli dalam beberapa tahun terakhir, setelah tahun 2004, pangsa pasar monokristalin sedikit meningkat, dan kini sebagian besar baterai yang terlihat di pasaran adalah baterai monokristalin.

Kristal sel surya monokristalin sangat sempurna, dan sifat optik, listrik, dan mekaniknya sangat seragam. Warna selnya sebagian besar hitam atau gelap, yang sangat cocok untuk dipotong kecil-kecil untuk membuat produk konsumen kecil.

Efisiensi konversi sel monokristalin di laboratorium adalah 24,7%. Efisiensi konversi komersialisasi biasa adalah 10%-18%.

Karena proses produksi sel surya monokristalin, umumnya ingot setengah jadi berbentuk silinder, kemudian melalui pemotongan->pembersihan->persimpangan difusi->penghapusan elektroda belakang->pembuatan elektroda->korosi pinggiran->penguapan pengurangan. Film reflektif dan inti industri lainnya dibuat menjadi produk jadi. Umumnya keempat sudut sel surya monokristalin berbentuk bulat. Ketebalan sel surya monokristalin umumnya setebal 200uM-350uM. Tren produksi saat ini berkembang ke arah ultra-tipis dan efisiensi tinggi. Produsen sel surya Jerman telah mengonfirmasi bahwa monokristalin setebal 40uM dapat mencapai efisiensi konversi 20%.

Dalam produksi sel surya polikristalin, bahan baku dengan kemurnian tinggi tidak dimurnikan menjadi monokristalin, tetapi dicairkan dan dituang menjadi batangan persegi, lalu diolah menjadi irisan tipis dan pemrosesan serupa seperti monokristalin. Polikristalin mudah dikenali dari permukaannya. Wafer terdiri dari sejumlah besar daerah kristal dengan ukuran berbeda (permukaannya berbentuk kristal). Konversi fotolistrik pada antarmuka butir mudah terganggu, sehingga efisiensi konversi polikristalin relatif rendah. Pada saat yang sama, konsistensi sifat optik, listrik dan mekanik polikristalin tidak sebaik sel surya monokristalin.

Efisiensi tertinggi laboratorium sel surya polikristalin mencapai 20,3%, dan yang dikomersialkan umumnya 10%-16%, sel surya polikristalin berbentuk potongan persegi, yang memiliki tingkat pengisian tertinggi saat membuat modul surya, dan produknya relatif indah.

Ketebalan sel surya polikristalin umumnya setebal 220uM-300uM, dan beberapa produsen telah memproduksi sel surya dengan ketebalan 180uM, dan mereka mengembangkannya ke arah yang lebih tipis untuk menghemat bahan yang mahal.

Polikristalin adalah persegi atau persegi panjang bersudut siku-siku. Keempat sudut monokristalin memiliki talang membulat. Modul dengan lubang berbentuk uang di tengahnya adalah monokristalin. Anda dapat melihat perbedaannya secara sekilas.

Monokristalin seperti di bawah ini,

Polikristalin seperti di bawah ini,