Kuo skiriasi saulės baterijos ir saulės baterijos?

Yra maždaug keturi saulės elementų tipai.

1. Silicio saulės elementai

Silicio saulės elementai skirstomi į monokristalinį silicį, polisilicį, amorfinį silicį, silicio plonasluoksnį saulės elementus ir pan. Šiuo metu pasaulyje dažniausiai naudojami silicio saulės elementai, kurie vis dar užima dominuojančią padėtį didelio masto pritaikymuose ir pramoninėje gamyboje, kurių prasiskverbimo lygis yra didesnis nei 90%, o fotoelektrinio konversijos efektyvumo technologija yra aukščiausia. monokristaliniai silicio saulės elementai taip pat yra labiausiai subrendę. Laboratorijoje didžiausias konversijos efektyvumas – 24,7 %, o masinėje gamyboje – 16 %. Polisilicio konversijos koeficientas yra 14%-15%. Amorfinio silicio konversijos koeficientas yra 12%. Silicio plėvelės konversijos koeficientas 9%. Pagrindinė silicio saulės elementų žaliava yra silicis, silicis yra labai turtingas elementas žemėje, beveik visur yra silicio, galima sakyti, kad jis neišsenkantis, su siliciu saulės elementams gaminti, žaliavų galima apibūdinti kaip netrūksta. Kristalinio silicio akumuliatoriaus konversijos koeficientas yra didelis, turtingas žaliavas, tai yra didelio masto komercinė baterijos gamyba, tačiau negalima ignoruoti kristalinio silicio akumuliatoriaus daromos žalos.

Kristalinio silicio serijos baterijos turi bendrą problemą „trys aukšti ir dar vienas“. Didelė kaina, didelis energijos suvartojimas, didelė tarša, daug šalutinių produktų ir kitų trūkumų. Silicio gamybai reikia, kad akmuo būtų įkaitintas iki skystos būsenos, o po to pašildytas iki dujinio kristalo. Jis sudegina didelį kiekį iškastinio kuro ir išskiria toksiškas dujas silicio tetrachloridas, kuris ėsdina odą. Po ėsdinimo, kristalų traukimo, pjovimo, gatavų gaminių ir procesų serijos, daugiau pramoninių grandinių. Gatavo produkto kaina yra per didelė. Vienam saulės elementui pagaminti sunaudotai energijai reikėtų tiek pat energijos, kurią saulės elementas pagamins keletą metų. Išlaidų susigrąžinimo laikotarpis yra labai ilgas.

2. Daugiakomponentiniai plonasluoksniai saulės elementai

Daugiakomponentiniai plonasluoksniai saulės elementai daugiausia apima galio arsenido, kadmio sulfido, kadmio sulfido ir vario indžio selenido plonasluoksnės (CIGS) elementus.

Kadmio sulfido ir kadmio telūrido polikristaliniai plonasluoksniai elementai turi didesnį efektyvumą nei amorfiniai silicio plonasluoksniai saulės elementai ir mažesnės sąnaudos nei monokristaliniai silicio elementai  ir yra lengvai gaminami masiškai, tačiau kadmis yra labai toksiškas ir sukels rimtą aplinkos taršą, todėl nėra idealiausias kristalinio silicio saulės elementų pakaitalas.

Galio arsenido  baterijos konversijos efektyvumas gali siekti 28%GaAs sudėtinė medžiaga turi idealų optinio diapazono tarpą ir didelį sugerties efektyvumą, stiprią antispinduliaciją ir nėra jautri šilumai  tinka efektyviai vienos jungties baterijai gaminti. Tačiau GaAs medžiagos kaina nėra pigi, todėl GaAs naudojimas labai ribojamas, vario indžio seleno plėvelės baterija  CIGS tinka fotoelektrinei konversijai, konversijos koeficientas iki 15%, gamybos mastai prekės gali siekti 13%, kaina yra maža, tinka didelio masto gamybai. Paprastas procesas ateityje taps svarbia saulės elementų kūrimo kryptimi.

3. Organinių polimerų neorganinių medžiagų baterija

Organinės polimerinės neorganinės medžiagos tik pradeda tapti saulės elementų gamybos tyrimų kryptimi. Dėl gero lankstumo, lengvos gamybos, plataus medžiagų šaltinio ir mažų sąnaudų jis turi didelę reikšmę plačiam saulės energijos naudojimui ir pigios elektros energijos tiekimui. Tačiau tokio tipo saulės elementų tyrimai tik prasideda. Ar iš jo galima sukurti praktinę reikšmę turintį produktą , dar reikia toliau tirti ir tyrinėti.

4. Nanokristaliniai saulės elementai

Nano TiO2 kristalų cheminės energijos saulės elementai yra naujai sukurti  privalumai yra pigi kaina, paprastas procesas ir stabilus veikimas. Jo fotoelektrinis efektyvumas yra stabilus daugiau nei 10%  gamybos sąnaudos yra tik 1/5 silicio saulės elemento 1/10 tarnavimo laikas gali siekti daugiau nei 20 metų. Tokių baterijų tyrimai ir kūrimas ką tik prasidėjo  artimiausiu metu palaipsniui pateks į rinką.