GaAs quyosh xujayralarining afzalligi
Yuqori konversiya darajasi
Fullsuns © ma'lumotlariga ko'ra, ularning hozirgi "GaAs GaAs Solar Cell Technology" maksimal konversiya stavkasi 31,6% ni tashkil etadi va bu qiymat qayta tiklanadigan energiya milliy laboratoriyasi (NREL) tomonidan dunyo' birinchi raqamli deb tan olingan konversiya darajasi. Kelajakdagi rejalariga ko'ra, ularning quyoshga aylanish darajasi 2020 yilga kelib 38% ga, 2025 yilga kelib esa 42% ga etadi.
Fotovoltaik sanoat samaradorligi haqida gap ketganda, uni nazariy samaradorlik va ommaviy ishlab chiqarish samaradorligidan ajratib bo'lmaydi. Gallium arsenidining katta afzalliklaridan biri shundaki, nazariy samaradorlik yuqori, kristalli kremniyga qaraganda deyarli ikki baravar yuqori. Bu galliy arsenidining ustun xususiyati. Kremniyning cheklovlari ta'kidlanganida, GaAs yaxshi yo'nalish hisoblanadi.
Kuchli plastika
An'anaviy quyosh panellaridan farqli o'laroq, galyum arsenidli yupqa plyonkali quyosh xujayralari egiluvchanligi, egiluvchanligi, engilligi, sozlanishi rang va shakl plastisiyasining afzalliklariga ega. Ushbu afzalliklar avtomobillarni loyihalash va ishlab chiqarishda qo'llanilishi mumkin bo'lgan muhim omillardir. Bunga qo'shimcha ravishda, u juda yumshoq bo'lganligi sababli, maksimal yorug'lik sezgirligini olish mumkin va shu bilan ishlab chiqarilgan quyosh energiyasini sezilarli darajada oshirish va avtomobilni quvvat bilan ta'minlash mumkin.
Yaxshi harorat qarshiligi
An'anaviy ravishda, hozirgi silikon fotoelementlar endi 200 ° C da to'g'ri ishlamaydi. Gallium arsenidli batareyalarning haroratga chidamliligi kremniy fotoelementlariga qaraganda yaxshiroqdir. Eksperimental ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, galyum arsenidli batareyalar hali ham 250 ° S haroratda normal ishlashi mumkin, bu esa uni real vaqt rejimida zaryadlash va zaryadsizlantirish va katta miqdordagi issiqlik energiyasini ishlab chiqaradigan avtomobilsozlik sanoatida ishlatilishi kerak. Ko'p barqarorlik oshdi.
Yaxshi kam yorug'lik
Kristalli silikon fotovoltaik tizimlarning nurga sezgirligi unchalik katta emas. Yomg'irli kunlarda yorug'lik yomon bo'lsa, unda ishlashning iloji yo'q. Yupqa plyonkali quyosh xujayralari kam yorug'lik sharoitida elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin, ammo faqat elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Samaradorlik quyosh ko'p bo'lgan vaqtdan kam.
GaAs quyosh xujayralarining kamchiliklari
Yuqori narx
Hanergy galliy arsenidli batareyalarni tadqiq qilishni boshlagan birinchi kompaniya emas. GaAs batareyalari nisbatan yuqori harorat sharoitida yuqori ishlashi tufayli ko'pchilikning e'tiborini tortdi. Ko'pgina aerokosmik mashinalar GaAs materiallaridan foydalangan holda quyosh energiyasidan foydalanadi. Tizim, ammo bu hujayraning narxi silikon hujayradan ancha yuqori.
Birinchidan, galyum arsenidi ishlab chiqarish an'anaviy silikon gofret ishlab chiqarish usullaridan juda farq qilishi sababli, galyum arsenidi epitaksial texnologiya asosida ishlab chiqarilishi kerak. Ushbu epitaksial gofretning diametri odatda 4-6 dyuymni tashkil qiladi, bu silikon gofretnikiga nisbatan 12 ga teng. Dyuym ancha kichik, va gofret uchun maxsus mashina kerak. Shu bilan birga, GaAs xom ashyosining narxi kremniyga qaraganda ancha yuqori. Galliy kam, mishyak zaharli, shuning uchun uning narxi katta bo'ladi.
Ikkinchidan, hujayraning susayishi ham qimmat omillardan biridir.
Hujayraning susayishi
An'anaviy yupqa plyonkali quyosh xujayralari, odatda, jarayon sabablari tufayli quyuqroq rangga ega, bu esa issiqlik effekti jiddiyroq ekanligini anglatadi. O'lchagan ma'lumotlarga ko'ra, erta yupqa plyonkali quyosh xujayralari, odatda, foydalanishning dastlabki bir necha yilida 10% dan ortiq parchalanishga ega. Eng yuqori ko'rsatkich taxminan 20% ga etishi mumkin, shuning uchun umumiy ishlab chiqaruvchilar pasayishni sotish uchun past standart usulidan foydalanadilar. Masalan, sotish uchun 150W nominal 100W. Energiya ishlab chiqarish samaradorligini ta'minlash va issiqlik susayishini sekinlashtirish uchun hatto GaAs batareyalarini ham to'liq sovutish kerak.
Paketning murakkabligi
Galliy arsenidi kremniyga qaraganda fizik xususiyatiga ko'ra mo'rtroq bo'lib, uni qayta ishlashda sindirish osonlashadi. Shuning uchun uni filmga aylantirish va substratdan foydalanish odatiy holdir (ko'pincha Ge [Germanium]). Bu jihatdan uning kamchiliklariga qarshi turish, shuningdek, texnologiyaning murakkabligini oshirish. Yupqa plyonka xujayrasi jarayoni uning qadoqlash panelida temperaturali oynadan foydalana olmasligini aniqlaydi. Odatda, u ikki qavatli oddiy shisha paketdan foydalanadi. Ishlab chiqarish jarayonida shikastlanish va o'rnatishda shikastlanish darajasi nisbatan yuqori. Bundan tashqari, ushbu paket rejimi issiqlik tarqalish muammosini yanada jiddiylashtiradi. Muammoni hal qilish qiyin.