Yksikiteinen pii vs. monikiteinen pii - Kaksi tärkeintä aurinkosähkökennokomponenttia
Aurinkosähköjärjestelmät ovat esimerkki kestävästä energiasta, ja niistä tulee hitaasti osa jokapäiväistä elämää, kun yhä useammat siirtyvät käyttämään uusiutuvaa energiaa. Oikean materiaalin valitseminen aurinkokennoillesi on olennainen osa prosessia, ja tänään aiomme tutkia keskeisiä eroja yksikiteisen piin ja monikiteisen piin välillä.
Yksikiteinen pii
Yksikiteistä piitä kutsutaan sellaiseksi, koska se muodostuu yhdestä jatkuvasta kiderakenteesta ja valmistustapa mahdollistaa elektronien virran ilman, että se muodostaa niin paljon vastusta. Yksikiteisen piin järjestetty atomijärjestely on mahdollistanut sen aurinkokennojen ylläpitämisen korkeammalla energian muuntosuhteella, joka vaihtelee keskimäärin noin 15 %:sta - 24 %.
Monikiteinen pii
Yksi-kiteisen piin takaisinmaksuaika on kaksi vuotta, mikä ylittää monikiteisen piin asettaman kolmen-vuoden rajan. Tämä havainto on yhdenmukainen kiertotalouden ydinkäsitteiden kanssa.Molemmat piin muodot tuottavat jonkin verran elektroniikkajätettä, mutta yksittäiset{0}}kidekennot ovat vähemmän monimutkaisia kierrätettävissä niiden korkeamman puhtauden vuoksi. Noin 95 % palautusaste on saavutettavissa yksi-kiteisellä piillä verrattuna noin 85 %:iin monikiteisellä piillä.
Kuinka valita?
Harkitset, käytätkö monokiteistä vai monikiteistä. Näillä kahdella vaihtoehdolla on suhteelliset etunsa ja haittansa. Valinta perustuu siihen, mikä palvelee tarkoitustasi parhaiten. Jos haluat maksimaalisen tehokkuuden etkä välitä ylimääräisen rahan käyttämisestä, yksikiteinen on valinta. Jos kuitenkin haluat vaihtoehdon, jonka kustannukset ovat alhaisemmat, monikiteinen on hyvä vaihtoehto.
Sovellukset ja tapaustutkimukset
1. Solar for Homes
Yksikiteiset paneelit sopivat hyvin pienille katoille. Esimerkiksi 5 kW:n järjestelmä tarvitsee noin 13 monopaneelia (lähes 17 polypiipaneelin sijaan), mikä säästää paljon tilaa.
Esimerkiksi Teslan aurinkokatto Kaliforniassa antaa virtaa moniin koteihin. Se käyttää yksikiteisiä laattoja ja luo hyvän järjestelmätuloksen. Se tekee näistä taloista täysin riippumattomia sähköverkosta.
2. Teollisuuden ja syrjäisten alueiden sähkönsyöttö
Monikiteiset paneelit antavat virtaa televiestintätorneille Afrikassa. 100 kW:n järjestelmä Nigeriassa vähensi dieselin tarvetta huomattavasti. Näin säästettiin joka kuukausi hyvä summa rahaa.
Hybridijärjestelmät, joissa yhdistetään monokiteisiä paneeleja ja litiumakkuja, kuten Tesla Powerwall, ovat hyvin yleisiä australialaisissa kodeissa, jotka eivät ole verkossa. Ne yhdistävät hyvän aurinkotehon ja tehokkaan akun käytön.
uture Frontiers
1. Tekniikan kehitys
Yksittäisen-kristallipiin muutokset:
N-Piityyppi: Poistaa boorin ja hapen aiheuttamia puutteita, minkä ansiosta se toimii paremmin. Laboratoriotestit osoittavat, että se voi saavuttaa 26 prosentin tehokkuuden.
3D-mallit: Kennojen asettaminen päällekkäin (kuten perovskiitin ja piin kanssa) voisi saada meidät 35 prosentin hyötysuhteeseen vuoteen 2030 mennessä.
Useita{0}}kideparannuksia:
Epävakaat moni{0}}kiteet: Uusia tapoja saada ne vähentämään kiteiden välisiä reunoja, jotta niiden tehokkuus lähestyy 20 %.
2. Vihreät huolenaiheet
Yksi-kiteisen piin takaisinmaksuaika on kaksi vuotta, mikä ylittää monikiteisen piin asettaman kolmen-vuoden rajan. Tämä havainto on yhdenmukainen kiertotalouden ydinkäsitteiden kanssa.
Molemmat piin muodot tuottavat jonkin verran elektroniikkajätettä, mutta yksittäiset{0}}kidekennot ovat vähemmän monimutkaisia kierrätettävissä niiden korkeamman puhtauden vuoksi. Noin 95 % palautusaste on saavutettavissa yksi-kiteisellä piillä verrattuna noin 85 %:iin monikiteisellä piillä.
