So sánh tấm pin mặt trời Mono vs Poly và các công nghệ sản xuất pin

Danh mục

Mono vs Poly Solar Cells: Thông tin nhanh

  • Tế bào đơn tinh thể hiệu quả hơn vì chúng được cắt từ một nguồn silicon duy nhất.
  • Tế bào đa tinh thể được pha trộn từ nhiều nguồn silicon và hiệu quả kém hơn một chút.
  • Công nghệ màng mỏng có chi phí thấp hơn so với tấm Mono hoặc tấm poly, nhưng cũng kém hiệu quả hơn. Nó chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng thương mại quy mô lớn.
  • Tế bào Loại N có khả năng chống lại sự suy giảm do ánh sáng gây ra hơn so với tế bào Loại P.
  • Tế bào PERC thêm một lớp phản chiếu để tế bào có cơ hội hấp thụ ánh sáng thứ hai.
  • Các tế bào Half cell cải thiện hiệu suất pin bằng cách sử dụng các dải băng nhỏ hơn để di chuyển dòng điện, làm giảm điện trở trong mạch.
  • Các tấm pin hai mặt hấp thụ ánh sáng ở cả hai mặt của tấm.

Các nhà sản xuất năng lượng mặt trời liên tục thử nghiệm các công nghệ mới để làm cho các tấm pin mặt trời của họ hoạt động hiệu quả hơn.

Kết quả là, năng lượng mặt trời đã phân nhánh thành một loạt các công nghệ tế bào. Có thể khó hiểu khi cố gắng tìm ra lý do tại sao bạn nên chọn một tùy chọn này hơn lựa chọn kia.

Bạn đã bao giờ tự hỏi về sự khác biệt giữa các tấm pin mặt trời đơn tinh thể và đa tinh thể chưa? Hoặc các tế bào loại N và loại P? Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan hơn về các công nghệ tế bào chính đang được triển khai và giải thích những ưu và nhược điểm của từng loại.

Các loại pin mặt trời:

Bộ thuật ngữ đầu tiên mô tả cách solar cell được hình thành từ nguyên liệu thô.

Tế bào truyền thống được làm từ silicon, một vật liệu dẫn điện. Nhà sản xuất định hình các tấm silicon thô thành các cell silicon có kích thước đồng nhất.

Solar cells có thể là đơn tinh thể (cắt từ một nguồn silicon) hoặc đa tinh thể (từ nhiều nguồn). Hãy xem xét sự khác biệt giữa hai này:

Tấm năng lượng mặt trời đơn tinh thể

Các tấm pin mặt trời Mono chứa các tế bào được cắt từ một thỏi silicon tinh thể duy nhất. Thành phần của các tế bào này tinh khiết hơn vì mỗi tế bào được làm từ một mảnh silicon.

Do đó, các tấm đơn hiệu quả hơn một chút so với các tấm poly. Chúng cũng hoạt động tốt hơn trong môi trường nhiệt cao và ánh sáng thấp hơn, có nghĩa là chúng sẽ tạo ra gần với công suất định mức hơn trong điều kiện ít hơn lý tưởng.

Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao hơn. Tấm mono đắt hơn một chút so với tấm poly có cùng công suất.

Quá trình sản xuất tấm mono cũng lãng phí hơn so với phương pháp thay thế. Các tấm đơn sắc được cắt từ các tấm silicon hình vuông và các góc được cạo đi để tạo thành hình dạng ô riêng biệt như trong hình bên dưới.

Cuối cùng, các tấm mono có màu đen đồng nhất vì các cell được làm từ một miếng silicon duy nhất. Cá nhân tôi nghĩ rằng những tấm này trông đẹp hơn so với tấm poly, nhưng rõ ràng, đó chỉ là vấn đề sở thích.

Tấm năng lượng mặt trời đa tinh thể

Các tế bào quang điện đa tinh thể được pha trộn với nhau từ nhiều mảnh silicon. Các mẩu silicon nhỏ hơn được đúc và xử lý để tạo ra solar cell. Quá trình này ít lãng phí hơn vì hầu như không có bất kỳ nguyên liệu thô nào bị thải ra ngoài trong quá trình sản xuất.

Sự kết hợp tạo cho tấm poly có màu xanh dương. Nếu nhìn cận cảnh, bạn sẽ thấy kết cấu và màu sắc không đồng đều do cách tạo tế bào.

Các tấm pin mặt trời Poly kém hiệu quả hơn một chút so với các tấm pin mono do bề mặt của các tế bào không hoàn hảo. Tất nhiên, chúng rẻ hơn để sản xuất, có nghĩa là chúng có giá thấp hơn cho người dùng.

Tấm năng lượng mặt trời màng mỏng

Phần lớn các tấm pin mặt trời được triển khai ngày nay được làm từ solar cell monocrystalline hay polycrystalline

Có thêm một loại công nghệ thứ ba, được gọi là tấm màng mỏng, thường được triển khai cho các dự án tiện ích quy mô lớn và một số ứng dụng đặc biệt. Tấm màng mỏng được tạo ra bằng cách lắng một lớp mỏng vật liệu dẫn điện lên tấm nền làm bằng thủy tinh hoặc nhựa.

Các tấm phim mỏng thường không được sử dụng trong các công trình dân dụng vì chúng kém hiệu quả hơn nhiều so với tấm mono hoặc tấm poly. Với không gian mái ở mức cao cấp, khách hàng dân cư sử dụng các tấm silicon tinh thể truyền thống hơn để tối đa hóa sản lượng từ không gian có sẵn cho họ.

Tuy nhiên, công nghệ màng mỏng ít tốn kém hơn để sản xuất và nó trở thành một lựa chọn hiệu quả hơn về chi phí ở quy mô lớn hơn. Đối với các dự án thương mại và công nghiệp mà không có bất kỳ hạn chế nào về không gian, các tấm màn mỏng thường trở thành lựa chọn tiết kiệm chi phí nhất trong những tình huống này.

Ngoài ra, nếu bạn đã từng nhìn thấy các tấm pin mặt trời di động trên RV hoặc thuyền, thì công nghệ màng mỏng chính là lựa chọn

N-Type vs P-Type:

Phần trước đề cập đến quá trình nguyên liệu thô được hình thành thành các tấm silicon.

Phần này liên quan đến quá trình xử lý các tấm wafer đó để biến chúng thành một Solar cell hoạt động có thể tạo ra dòng điện.

Tế bào loại P là gì?

Tế bào loại P thường được chế tạo bằng một tấm silicon có pha tạp chất boron. Vì boron có ít điện tử hơn silicon nên nó tạo ra một tế bào tích điện dương.

P-type bị ảnh hưởng bởi sự suy giảm do ánh sáng gây ra, làm giảm sản lượng ban đầu do tiếp xúc với ánh sáng. Đây là phương pháp xử lý phổ biến nhất cho tế bào quang điện trong lịch sử.

Tế bào loại N là gì?

Tế bào loại N được pha tạp chất với phốt pho, có nhiều điện tử hơn silicon, làm cho tế bào mang điện tích âm.

Tế bào loại N miễn dịch với boron-oxy, và kết quả là chúng không bị ảnh hưởng bởi sự suy thoái do ánh sáng (LID). Như bạn có thể mong đợi, chúng là một tùy chọn cao cấp vì chúng ít xuống cấp hơn theo tuổi thọ của tấm pin

Hầu hết các tấm pin mặt trời Jinko mà chúng tôi bán đều sử dụng các tế bào loại P, có thể xuống cấp nhanh hơn một chút, nhưng vẫn hoạt động tốt trong hơn 30 năm. Hãng Jinko cũng ứng dụng công nghệ N-type vào sản xuất tấm pin.

Xem thêm: công nghệ N-type của Jinko Solar

Sự khác biệt khác trong công nghệ pin mặt trời

Cell PERC

PERC là viết tắt của công nghệ Passivated Emitter and Rear CellCác tế bào PERC được phân biệt bằng một lớp vật liệu bổ sung ở mặt sau của tấm pin, được gọi là lớp thụ động.

Hãy coi lớp thụ động giống như một tấm gương. Nó phản chiếu ánh sáng đi qua tấm pin, tạo cơ hội thứ hai để cell pin hấp thụ. Tế bào hấp thụ nhiều bức xạ mặt trời hơn, dẫn đến tấm pin hiệu suất cao hơn.

Công nghệ tế bào PERC đang đạt được sức hút.

Tấm pin Jinkosolar ứng dụng công nghệ PERC

Cheetah Plus HC 78M 425-445W Mono PERC

Cheetah HC 72M 390-410W Mono PERC

Các tế bào cắt một nửa (half cell)

Các tế bào half cell chính xác như những gì chúng nghe: các cell bị cắt làm đôi.

Kích thước nhỏ hơn của half-cut cells mang lại cho chúng một số lợi thế vốn có, chủ yếu là cải thiện hiệu quả so với các cell truyền thống.

Các cell chuyển đổi dòng điện qua các ribbon kết nối các tế bào lân cận trong một tấm. Một phần của dòng điện này bị mất do điện trở trong quá trình di chuyển

Bởi vì các tế bào half cell có kích thước bằng một nửa tế bào truyền thống, chúng tạo ra một nửa dòng điện. Dòng điện giữa các tế bào thấp hơn có nghĩa là điện trở ít hơn, điều này cuối cùng làm cho tế bào hoạt động hiệu quả hơn.

Ngoài ra, các half cell có thể chịu bóng tốt hơn. Khi bóng râm đổ xuống pin mặt trời, nó không chỉ làm giảm sản lượng từ tế bào đó mà còn cả các tế bào khác kết nối với nó theo chuỗi.

Một tấm năng lượng mặt trời truyền thống có thể có 60cell, mắc nối tiếp. Nếu bóng râm rơi trên một loạt cell, bạn có thể mất một phần ba sản lượng của tấm đó.

Ngược lại, một bảng được làm bằng các cell cắt nửa sẽ có 120 cell cắt nửa, được nối dây nối tiếp / song song với hai chuỗi gồm 60 cell. Bóng râm rơi trên một dây sẽ không ảnh hưởng đến sản lượng của dây kia, điều này giảm thiểu tổn thất sản xuất do các vấn đề về bóng che.

Tấm pin mặt trời Bifacial

Tấm pin mặt trời hai mặt là tấm được xử lý bằng vật liệu dẫn điện ở cả hai mặt. Chúng được thiết kế để tận dụng ánh sáng mặt trời phản chiếu chiếu vào mặt sau của tấm pin

Về lý thuyết, điều này nghe có vẻ là một ý tưởng tuyệt vời vì bạn đang tăng gấp đôi diện tích bề mặt dẫn điện của pin. Nhưng trên thực tế, các tấm nền hai mặt đòi hỏi một thiết lập lắp đặt đắt tiền hơn nhiều để có được bất kỳ lợi ích thực sự nào từ công nghệ.

Hệ thống cần được gắn ở vị trí trên cao để có khoảng trống bên dưới hệ. Nó cũng yêu cầu vật liệu phản chiếu phù hợp bên dưới hệ thống, chẳng hạn như đá trắng bên dưới giá đỡ trên mặt đất hoặc mái nhà màu trắng.

Các tấm kính hai mặt đắt hơn đáng kể để lắp đặt, và tại thời điểm này, hiệu quả thu được không đủ để bù lại chi phí lắp đặt bổ sung. Các tấm nền hai mặt chưa hoàn toàn sẵn sàng để lắp đặt cho dù có thể thay đổi khi công nghệ phát triển hơn nữa.

Tôi nên chọn tấm pin nào cho dự án của mình?

Thật tốt khi hiểu được các loại quy trình sản xuất, nhưng cuối cùng vẫn có một câu hỏi trong đầu mọi người: “Tôi nên mua cái nào?”

Lời khuyên của chúng tôi luôn là thế này: hãy nhìn vào giá mỗi watt và quyết định

Để so sánh giữa các sản phẩm, hãy chia chi phí tấm pin cho công suất định mức của nó. Kết quả cho bạn biết bạn sẽ tạo ra bao nhiêu điện năng trên mỗi số tiền bạn bỏ ra.

Khi bạn đánh giá việc định giá của chúng, thì hãy xem xét liệu các yếu tố khác (như công nghệ tế bào hoặc thương hiệu, xuất xứ) có đóng vai trò quyết định hay không.