什么是單晶硅與多晶硅光伏電池?隨著全球多樣化的發(fā)展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成，比如單晶硅與多晶硅光伏電池。
太陽電池最早問世的是單晶硅太陽電池。硅是地球上極豐富的一種元素，幾乎遍地都有硅的存在，可以說是取之不盡的，用硅來制造太陽電池，原料可謂不缺。但是提煉它卻不容易，因此人們在生產(chǎn)單晶硅太陽電池的同時，又研究了多晶硅太陽電池，至今商業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的太陽電池，還沒有跳出硅的系列。
單晶硅是一種比較活潑的非金屬元素，是晶體材料的重要組成部分。硅的單晶體，具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質(zhì)，是一種良好的半導材料。純度要求達到99.9999%，甚至達到99.9999999%以上。用于制造半導體器件、太陽能電池等。用高純度的多晶硅在單晶爐內(nèi)拉制而成。
多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。熔融的單質(zhì)硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。
在太陽能利用上，單晶硅和多晶硅也發(fā)揮著巨大的作用。雖然從目前來講，要使太陽能發(fā)電具有較大的市場，被廣大的消費者接受，就必須提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率，降低生產(chǎn)成本。從目前國際太陽電池的發(fā)展過程可以看出其發(fā)展趨勢為單晶硅、多晶硅、帶狀硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。
其實可供制造太陽電池的半導體材料很多，隨著材料工業(yè)的發(fā)展、太陽電池的品種將越來越多。目前已進行研究和試制的太陽電池，除硅系列外，還有硫化鎘、砷化鎵、銅銦硒等許多類型的太陽電池，舉不勝舉，通常這些材料都會用來制作非晶硅電池。所以，我們在選擇光伏組件的時候，建議根據(jù)實際情況選擇晶體硅光伏組件比較成熟的產(chǎn)品，對于單晶、多晶，一直有爭論，我們安裝商對家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量并無多大區(qū)別，單晶的利用面積會比較高，單晶在面積利用率上會比較好;多晶市場比例比較高，應用的比較廣，價格方面也是有一定的優(yōu)勢，但我們要明白一點，對于同樣功率的光伏系統(tǒng)，對于發(fā)電量是一致的。
目前單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右，最高的達到24%，這是目前所有種類的太陽能電池中光電轉(zhuǎn)換效率最高的，但制作成本很大，以致于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。由于單晶硅一般采用鋼化玻璃以及防水樹脂進行封裝，因此其堅固耐用，使用壽命一般可達15年，最高可達25年。 多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，但是多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率則要降低不少，其光電轉(zhuǎn)換效率約12%左右 (2004年7月1日日本夏普上市效率為14.8%的世界最高效率多晶硅太陽能電池)。 從制作成本上來講，比單晶硅太陽能電池要便宜一些，材料制造簡便，節(jié)約電耗，總的生產(chǎn)成本較低，因此得到大量發(fā)展。此外，多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。從性能價格比來講，單晶硅太陽能電池還略好。
在研究設計過程中，一定會有這樣或著那樣的問題，這就需要我們的科研工作者在設計過程中不斷總結經(jīng)驗，這樣才能促進產(chǎn)品的不斷革新。
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