Manieren om het rendementsverlies van zonnepanelen te verminderen
Oct 26, 2021
De belangrijkste reden voor het lage conversierendement van de huidige zonnepanelen is het verlies van"laag-energetische fotonenergie" en"high-energy photon energy", die beide het theoretische grensrendement van zonnepanelen beperken tot ongeveer 40%. Hieronder wordt kort uitgelegd hoe u elk verliesmechanisme kunt verbeteren.
1. Verminder energieverlies van fotonen met lage energie
Bij gebruik van opto-elektronische halfgeleidermaterialen met een lage bandafstand is de bandafstand van een typisch kristallijn silicium 1,1 eV, dus het kan alleen fotonen absorberen met een golflengte korter dan 1100 nm.
2. Verminder energieverlies van hoogenergetische fotonen
Gebruik opto-elektronische halfgeleidermaterialen met een hoge bandafstand. Op basis van de eerste twee punten kan het gebruik van een combinatie van halfgeleidermaterialen met meerdere bandbreedtes de benuttingsgraad van fotonen met verschillende energieën effectief verhogen.
3. Verminder absorptie-efficiëntie en reflectieverlies: (1) Gebruik zoveel mogelijk halfgeleidermaterialen met een hoge lichtabsorptiecoëfficiënt; (2) Verminder het gebied van metalen elektroden en gebruik transparante geleidende elektroden om enkele metalen elektroden te vervangen; (3) Verhoog de oppervlakteruwheid van het materiaal en gebruik anti-corrosie reflecterend laagmateriaal om het reflectieverlies veroorzaakt door oppervlaktereflectie te verminderen.
4. Verminder het nullastspanningsverlies. Pas de concentratie van gedoteerde onzuiverheden en de Fermi-niveaupositie van grondstoffen aan.
5. Verminder vulfactorverlies: (1) Gebruik een oppervlaktepassiveringslaag op de grens van het oppervlak van het zonnepaneel of de achterelektrode om bungelende verbindingen te verminderen; (2) Gebruik zeer zuivere (lage onzuiverheid) zonnepaneelmaterialen en betere voorbereidingstechnieken om de interne lichaamsrecombinatie van apparaten te verminderen; (3) Gebruik goede geleiders als elektroden en neem een beter ontwerp van de elektrodestructuur aan om de serieweerstand te verminderen.
