Entwicklungsperspektive der Solarzelle
Die Zelle ist im Allgemeinen unterteilt inmonokristallines Silizium,polykristallines Silizium,undamorphes Silizium.Die monokristalline Siliziumsolarzelle ist derzeit eine der am schnellsten entwickelten Solarzellen. Seine Struktur und sein Produktionsprozess wurden fertiggestellt, und die Produkte wurden in großem Umfang im Weltraum und auf dem Boden eingesetzt.Die Solarzellen bestehen aus hochreinen monokristallinen Siliziumstäben.Um die Produktionskosten zu senken, wurden die auf dem Boden verwendeten Solarzellen, wie z. B. Einkristall-Siliziumstab-Solarenergie, Materialleistungsindikatoren gelockert.Einige können auch Kopf- und Endmaterial zur Verarbeitung von Halbleitervorrichtungen verwenden und sekundäre monokristalline Siliziummaterialien verschwenden, nachdem sie in Solarzellen dedizierte monokristalline Siliziumstäbe zurückgestoßen wurden.
Die in Solarzellen verwendeten Polysiliziummaterialien bestehen meistens aus einer großen Anzahl von Einkristallpartikeln oder werden mit submonokristallinen Siliziumabfallmaterialien und Siliziummaterialien von metallurgischer Qualität geschmolzen und gegossen.Der Prozess besteht darin, das polykristalline Blockmaterial oder das Kopf- und Endmaterial aus monokristallinem Silizium mit einem spezifischen Widerstand von 100 bis 300 Ohm · cm auszuwählen, nach dem Zerkleinern eine 1: 5-Mischung aus Flusssäure und Salpetersäure für eine angemessene Korrosion zu verwenden und dann mit entionisiertem Wasser zu spülen neutral und trocken sein.Das Polysiliziummaterial wurde in einen Quarztiegel geladen, und eine geeignete Menge Borsilikat wurde in den Gießofen gegeben, der erhitzt und im Vakuumzustand geschmolzen wurde.Nach dem Schmelzen sollte es etwa 20 Minuten warm gehalten und dann in die Graphitform gespritzt werden. Nach langsamer Erstarrung und Abkühlung wird der Polysiliciumblock erhalten.Die Siliziumbarren können in Würfel gegossen werden, um sie in Scheiben zu schneiden und zu quadratischen Solarzellen zu verarbeiten, was die Materialausnutzung verbessert und die Montage erleichtert.Der Herstellungsprozess von polykristallinen Silizium-Solarzellen ähnelt dem von monokristallinen Silizium-Solarzellen. Die photoelektrische Umwandlungseffizienz von Solarzellen aus polykristallinem Silizium beträgt etwa 12 %, was etwas niedriger ist als die von Solarzellen aus monokristallinem Silizium. Die Materialien sind jedoch einfach herzustellen, der Stromverbrauch wird eingespart und die Gesamtproduktionskosten sind gering.
Entwicklung von Solarzellen in China
China begann mit der Erforschung von Solarzellen im Jahr 1958, Ende der 1980er Jahre, China hat nacheinander viele Solarzellen-Produktionslinien eingeführt, die chinesische Solarzellen-Produktionskapazität von 3 kleinen Anlagen mit einigen hundert kW plötzlich auf 4,5 MW erhöht, 4 Fabrik dazu Kapazität bis 2002 beträgt die Produktion nur etwa 2 MW.Nach 2002 haben die rasche Erweiterung des europäischen Marktes, insbesondere des deutschen Marktes, und die unerwartete Geburt und außergewöhnliche Entwicklung von Wuxi Suntech Solar Power Co., LTD., der Photovoltaikindustrie in China beispiellose Entwicklungsmöglichkeiten und Demonstrationseffekte beschert.
China hat sich zum weltweit führenden Hersteller von Solarzellen entwickelt.Im Jahr 2006 betrug die nationale Produktion von Solarzellen 438 MW und im Jahr 2007 betrug die nationale Produktion von Solarzellen 1188 MW.China ist zum weltweit größten Hersteller von Solarzellen geworden und hat Europa und Japan überholt.Die Produktion stieg 2008 weiter an und erreichte 2 Millionen Kilowatt.
Die jährliche Wachstumsrate der chinesischen PV-Zellenproduktion beträgt das Ein- bis Dreifache, und der Anteil der PV-Zellenproduktion an der weltweiten Produktion ist ebenfalls von 1,07 % im Jahr 2002 auf fast 15 % im Jahr 2008 gestiegen.Auch der Wirkungsgrad kommerzieller Solarzellen aus kristallinem Silizium hat sich von 13 % bis 14 % auf 16 % bis 17 % erhöht.Insgesamt haben Chinas internationaler Marktanteil und die technologische Wettbewerbsfähigkeit von Solarzellen deutlich zugenommen.In Bezug auf das industrielle Layout hat Chinas Solarzellenindustrie einen gewissen Agglomerationstrend gebildet.Im Jangtse-Delta, im Bohai-Rand, im Perlfluss-Delta und in den zentralen und westlichen Regionen haben sich Cluster der Solarindustrie mit eigenen Merkmalen gebildet.
Solar-Photovoltaik-Stromerzeugung wird in naher Zukunft einen wichtigen Platz im weltweiten Energieverbrauch einnehmen, nicht nur um einen Teil der konventionellen Energie zu ersetzen, sondern wird auch zum Hauptbestandteil der weltweiten Energieversorgung werden.Es wird erwartet, dass erneuerbare Energien bis 2030 mehr als 30 % des gesamten Energiemixes ausmachen werden und Solarenergie mehr als 10 % der gesamten Stromversorgung der Welt ausmachen wird.Bis 2040 werden erneuerbare Energien mehr als 50 Prozent des gesamten Energieverbrauchs ausmachen, und Solarenergie wird mehr als 20 Prozent des gesamten Stroms ausmachen.Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts werden erneuerbare Energien mehr als 80 Prozent des Energiemixes ausmachen, Solarstrom mehr als 60 Prozent.Diese Zahlen reichen aus, um die Entwicklungsaussichten der Solar-Photovoltaik-Industrie und ihre wichtige strategische Position im Energiesektor aufzuzeigen.Es ist ersichtlich, dass der Solarzellenmarkt eine breite Perspektive hat.
Zu den Solarzellen gehören hauptsächlich kristalline Siliziumzellen und Dünnschichtzellen, deren jeweilige Eigenschaften bestimmen, dass sie in verschiedenen Anwendungen eine unersetzliche Stellung einnehmen.Obwohl der Anteil der kristallinen Silizium-Solarzellen aufgrund der Entwicklung von Dünnschicht-Solarzellen und aus anderen Gründen in den nächsten 10 Jahren zurückgehen wird, wird sich ihre dominierende Position nicht grundlegend ändern;Wenn die Dünnschichtbatterie die Umwandlungseffizienz lösen kann, ist sie nicht hoch, die zur Herstellung der Dünnschichtbatterie verwendete Ausrüstung ist teuer und andere Probleme, es wird einen riesigen Entwicklungsraum geben.
