2023-09-22
Развитие технологии фотоэлектрических модулей можно проследить до конца XIX века, когда физики обнаружили, что некоторые материалы могут преобразовывать солнечный свет в электричество.Со временем ученые освоили технологии производства солнечных элементов и постоянно совершенствуют их конструкцию и производительность.В данной статье будет подробно описана история развития технологии фотоэлектрических модулей.
Солнечная батарея первого поколения (1954)
Первое поколение солнечных батарей было изобретено исследователями в лаборатории Белл в 1954 году.Этот тип батареи изготавливается из кремниевого материала и называется монокристаллической кремниевой солнечной батареей.Эффективность такого типа батареи очень низкая, всего около 6%, но она открывает путь для исследований и разработок солнечных элементов.
Солнечные батареи второго поколения (1970-е годы)
Солнечные батареи второго поколения изготавливаются с использованием поликристаллического кремния и называются поликристаллическими кремниевыми солнечными батареями.Такие элементы дешевле монокристаллических кремниевых солнечных элементов и имеют повышенную эффективность, достигающую около 10%.
В середине 1970-х годов исследователи начали изучать использование соединенных полупроводниковых материалов для создания солнечных элементов.Этот тип батареи называют высокоэффективной солнечной батареей, поскольку она более эффективна, чем поликристаллические кремниевые солнечные батареи.Одной из соединенных полупроводниковых солнечных батарей является галлиевая арсенидная солнечная батарея, которая имеет эффективность более 20%.
Солнечные батареи третьего поколения (1990-е годы)
Исследования солнечных батарей третьего поколения начались в середине 1990-х годов.Этот тип солнечных батарей использует более широкое разнообразие материалов, включая органические материалы, солнечные батареи, восприимчивые к красителям, и перовскитные солнечные батареи.
Органические солнечные батареи используют органические полимеры в качестве полупроводниковых материалов.Однако эффективность органических солнечных элементов очень низкая, всего около 3%.
Солнечные батареи с повышенной чувствительностью к красителям (DSSC) используют молекулы красителя для преобразования света в электричество.Этот вид солнечных батарей более эффективен, чем органические солнечные батареи, и может достигать около 10%.DSSC имеет низкую стоимость и простой производственный процесс, что делает его подходящим для использования в крупномасштабном производстве.
Перовскитные солнечные батареи являются одними из самых перспективных солнечных батарей третьего поколения.Он использует перовскитные материалы в качестве полупроводников и может достичь более высокой эффективности, которая в настоящее время превышает 20%.Такой тип батареи дешевле изготавливать и имеет большую стабильность и долговечность.
Солнечные батареи четвертого поколения (начало XXI века)
Солнечные батареи четвертого поколения - это новейшая технология солнечных батарей и самая многообещающая.Виды материалов солнечных элементов четвертого поколения более разнообразны, включая органические материалы, неорганические материалы и гибридные материалы.
Гибридные органические и неорганические солнечные элементы (HIBC) являются важной технологией в четвертом поколении солнечных элементов.Батарея использует смесь органических и неорганических материалов для достижения сочетания высокой эффективности и долгой службы.Эффективность солнечных элементов HIBC превышает 15%, а стоимость производства низкая, что делает их подходящими для массового производства.
В дополнение к солнечным батареям HIBC, солнечные батареи четвертого поколения также включают квантовые точечные солнечные батареи, нанопроволочные солнечные батареи, графеновые солнечные батареи и т. д.Эти технологии все еще находятся в стадии исследований и разработок, но уже продемонстрировали высокую эффективность и потенциал.
Резюмируйте
Со временем эффективность и стоимость солнечных элементов постепенно улучшались, и появилось большее разнообразие технологий солнечных элементов.Эффективность солнечных элементов первого поколения составила всего 6%, а эффективность солнечных элементов четвертого поколения превысила 15%.В будущем, с постоянным развитием и оптимизацией технологии солнечных батарей, стоимость солнечной энергии будет продолжать снижаться.и его положение в энергетической отрасли станет все более важным.
Свяжитесь мы в любое время
