無機(jī)薄膜太陽能電池作為新一代太陽能電池中的重要一員,憑借其優(yōu)異的性能優(yōu)勢與廣闊的發(fā)展前景,引得眾多光伏企業(yè)用戶的廣泛關(guān)注。但為了更深層的對其性能優(yōu)勢進(jìn)行價值評價,從而影射出未來的發(fā)展方向和需要調(diào)整及其優(yōu)化的地方,就得通過科學(xué)并附有理論與實踐性的檢測設(shè)備來進(jìn)行檢測。「美能光伏」生產(chǎn)的美能Poly在線膜厚測試儀,可通過測量薄膜沉積后的太陽能電池的薄膜厚度,間接表征出薄膜太陽能電池的薄膜厚度、光學(xué)常數(shù)等性能參數(shù),助力電池廠商高效生產(chǎn)!今天,小美將給您科普無機(jī)薄膜太陽能電池的性能優(yōu)勢與發(fā)展前景。
無機(jī)薄膜太陽能電池的性能優(yōu)勢
無機(jī)薄膜太陽能電池是指以無機(jī)化合物為基本組成的薄膜太陽能電池,主要有碲化鎘(CdTe)、銅銦鎵硒(CIGS)、硅基(a-Si、μc-Si、nc-Si等)等類型。且具有眾多性能優(yōu)勢,是非常重要的新型太陽能電池。
● 轉(zhuǎn)換效率高:無機(jī)薄膜太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率是目前最高的薄膜太陽能電池,接近或超過晶體硅太陽能電池。目前,CdTe薄膜太陽能電池的實驗室最高轉(zhuǎn)換效率為22.1%,量產(chǎn)組件最高轉(zhuǎn)換效率為19.5%;CIGS薄膜太陽能電池的實驗室最高轉(zhuǎn)換效率為23.4%,量產(chǎn)組件最高轉(zhuǎn)換效率為19.2%;硅基薄膜太陽能電池的實驗室最高轉(zhuǎn)換效率為14.6%,量產(chǎn)組件最高轉(zhuǎn)換效率為10.2%。
● 成本低:無機(jī)薄膜太陽能電池的制備工藝簡單,不需要高溫、高真空、高純度的條件,可以在低成本的襯底(如玻璃、不銹鋼或塑料)上沉積薄膜材料,而且薄膜的厚度只有幾微米,所需的材料消耗少,因此無機(jī)薄膜太陽能電池的成本遠(yuǎn)低于晶體硅太陽能電池。
● 穩(wěn)定性好:無機(jī)薄膜太陽能電池的材料具有很高的化學(xué)惰性,耐腐蝕、耐高溫、耐輻射等性能,因此無機(jī)薄膜太陽能電池的穩(wěn)定性和可靠性比有機(jī)薄膜太陽能電池要好,一般可以使用10-15年或更長時間。
● 弱光性能好:無機(jī)薄膜太陽能電池的光敏層是非晶態(tài)或多晶態(tài)的,沒有長程的有序結(jié)構(gòu),因此無機(jī)薄膜太陽能電池對光子的吸收系數(shù)很高,可以在較低的光強(qiáng)下產(chǎn)生較高的電流密度,而晶體硅太陽能電池則需要較高的光強(qiáng)才能產(chǎn)生較高的電流密度,因此無機(jī)薄膜太陽能電池的弱光性能比晶體硅太陽能電池好,更適合于陰天、早晚、室內(nèi)等低光照條件下的應(yīng)用。
● 適用性強(qiáng):無機(jī)薄膜太陽能電池的制備工藝靈活,可以在各種形狀和尺寸的襯底上沉積薄膜材料,而且可以通過摻雜或合金化等方法調(diào)節(jié)薄膜材料的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì),因此無機(jī)薄膜太陽能電池可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求設(shè)計出不同的結(jié)構(gòu)和參數(shù),具有很強(qiáng)的適用性和靈活性。
無機(jī)薄膜太陽能電池的發(fā)展前景
無機(jī)薄膜太陽能電池由于其高效、低成本、穩(wěn)定、弱光、適用等特性,在今后的民用乃至工業(yè)應(yīng)用上有著極大的發(fā)展前景,無機(jī)薄膜太陽能電池有著獨特的優(yōu)勢和潛力。然而,無機(jī)薄膜太陽能電池也面臨著一些挑戰(zhàn)和問題。
● 材料供應(yīng):無機(jī)薄膜太陽能電池中的一些材料,如鎘、銦、鎵、硒等,是稀有金屬,資源有限,價格昂貴,且具有一定的毒性,存在環(huán)境污染的風(fēng)險。因此,無機(jī)薄膜太陽能電池的材料供應(yīng)是制約其發(fā)展的一個重要因素,需要尋找更多的替代材料或提高材料的利用率,降低材料的消耗和成本,減少材料的排放和污染。
● 技術(shù)創(chuàng)新:無機(jī)薄膜太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率雖然已經(jīng)達(dá)到了很高的水平,但仍有提升的空間,需要不斷創(chuàng)新和改進(jìn)薄膜材料的制備工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計、界面優(yōu)化等方面,提高薄膜材料的光吸收、電荷輸運(yùn)和收集等性能,同時也需要提高薄膜材料的穩(wěn)定性和可靠性,延長薄膜太陽能電池的使用壽命。
美能Poly在線膜厚測試儀
在評估無機(jī)薄膜太陽能電池性能優(yōu)勢和展望其發(fā)展前景的過程中,單單憑借理論性的推斷是不夠的,必須通過理論結(jié)合實踐的方式來進(jìn)行多次系統(tǒng)的檢驗。性能優(yōu)勢往往也是推斷出其是否具有廣闊的發(fā)展前景的關(guān)鍵。美能Poly在線膜厚測試儀便可幫助電池廠商更好的解決性能問題,并從物理角度來進(jìn)行客觀的薄膜厚度數(shù)據(jù)表征,光伏企業(yè)用戶及電池廠商可根據(jù)表征所得的薄膜厚度數(shù)據(jù)參數(shù),搭配「美能光伏」所擁有的其他薄膜性能檢測設(shè)備來進(jìn)行銜接使用,從而實現(xiàn)生產(chǎn)與檢驗同步、質(zhì)量與服務(wù)并行的目的!
美能Poly5000在線膜厚測試儀是專為光伏工藝監(jiān)控設(shè)計的在線Poly膜厚測試儀,可以對樣品進(jìn)行快速、自動的5點同步掃描,獲得樣品不同位置的膜厚分布信息,可根據(jù)客戶樣品大小定制測量尺寸。
● 有效光譜范圍320nm~2400nm
● 快速、自動的5點同步掃描
● 重復(fù)性精度<0.5nm
● 超廣測量范圍20nm~2000nm
● 在線監(jiān)控檢測實現(xiàn)零碎片率
● 實現(xiàn)全程產(chǎn)線自動化檢測、大大節(jié)約檢測時間
無機(jī)薄膜太陽能電池作為已知目前轉(zhuǎn)換效率最高的新型太陽能電池,具有眾多客觀的性能優(yōu)勢,并且有望在解決未來發(fā)展所遇到的問題后成為新型太陽能電池中的關(guān)鍵成員。美能Poly在線膜厚測試儀可幫助電池廠商更快的評估出薄膜厚度與表征出光學(xué)常數(shù),從而為無機(jī)薄膜太陽能電池的未來發(fā)展保駕護(hù)航!
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