Učinkovitost proizvodnje energije solarnih panela

Učinkovitost fotoelektrične pretvorbe solarne energije monokristalnog silicija iznosi do 24 posto, što je najveća učinkovitost fotoelektrične pretvorbe među svim vrstama solarnih ćelija. Ali solarne ćelije od monokristalnog silicija toliko su skupe za proizvodnju da još nisu široko i univerzalno korištene u velikom broju. Polikristalne silicijeve solarne ćelije jeftinije su od monokristalnih silicijevih solarnih ćelija u smislu troškova proizvodnje, ali je učinkovitost fotoelektrične pretvorbe polikristalnih silicijskih solarnih ćelija puno niža. Osim toga, životni vijek solarnih ćelija od polikristalnog silicija također je kraći od vijeka trajanja solarnih ćelija od monokristalnog silicija. . Stoga su monokristalne silicijeve solarne ćelije malo bolje u pogledu troškovne učinkovitosti.

Istraživači su otkrili da su neki složeni poluvodički materijali prikladni za filmove za solarnu fotoelektričnu konverziju. Na primjer, CdS, CdTe; III-V složeni poluvodiči: GaAs, AIPInP itd.; tankoslojne solarne ćelije izrađene od ovih poluvodiča pokazuju dobru učinkovitost fotoelektrične pretvorbe. Poluvodički materijali s višestrukim gradijentima energetskih razmaka mogu proširiti spektralni raspon apsorpcije sunčeve energije, čime se poboljšava učinkovitost fotoelektrične pretvorbe. Tako da veliki broj praktičnih primjena tankoslojnih solarnih ćelija ima široku perspektivu. Među ovim višekomponentnim poluvodičkim materijalima, Cu(In,Ga)Se2 izvrstan je materijal koji apsorbira sunčevu svjetlost. Na temelju njega mogu se dizajnirati tankoslojne solarne ćelije sa znatno većom učinkovitošću fotoelektrične pretvorbe od silicija, a stopa fotoelektrične pretvorbe koja se može postići iznosi 18 posto.