Načelo proizvodnje sončnih panelov

Sonce sije na polprevodniškem PN križišču in tvori nov par luknje-elektronov. Pod delovanjem električnega polja PN stika se luknja teče iz območja P v regijo N, elektroni pa tečejo iz regije N v območje P. Ko je vezje povezano, se oblikuje tok. Tako delujejo fotoelektrični učinek sončne celice.

Proizvodnja sončne energije Obstajata dve vrsti proizvodnje sončne energije, ena je način pretvorbe lahke toplote, drugi pa je neposredni način pretvorbe svetlobe in električnosti.

(1) Metoda pretvorbe lahke toplote-električne energije uporablja toplotno energijo, ki jo ustvarja sončno sevanje, za proizvodnjo električne energije. Na splošno absorbirana toplotna energija pretvori sončni kolektor v paro delovnega medija, nato pa parna turbina poganja za proizvodnjo električne energije. Nekdanji postopek je postopek pretvorbe lahke toplote; Slednji postopek je postopek pretvorbe toplote - električne energije.

(2) Fotoelektrični učinek se uporablja za pretvorbo energije sončnega sevanja neposredno v električno energijo. Osnovna naprava fotoelektrične pretvorbe je sončna celica. Sončna celica je naprava, ki zaradi fotogeneracijskega voltskega učinka neposredno pretvori energijo sončne svetlobe v električno energijo. Je polprevodniški fotodioda. Ko sonce sije na fotodiodi, bo fotodioda energijo sončne svetlobe spremenila v električno energijo in ustvarila tok. Ko je veliko celic povezano z zaporno ali vzporedno, se lahko tvori kvadratni niz sončnih celic z relativno veliko izhodno močjo.

Trenutno je kristalni silicij (vključno s polisiliconom in monokristalnim silicijem) najpomembnejši fotovoltaični materiali, njen tržni delež je več kot 90%, v prihodnosti pa bo še dolgo časovno obdobje glavni materiali sončnih celic.

Dolgo časa je proizvodno tehnologijo materialov Polysilicon nadziralo 10 tovarn 7 podjetij v treh državah, kot so ZDA, Japonska in Nemčija, ki tvori tehnološko blokado in tržni monopol.

Povpraševanje polisilicona v glavnem izvira iz polprevodnikov in sončnih celic. Glede na različne potrebe po čistosti, razdeljeno na elektronsko in sončno raven. Med njimi je elektronski razred Polysilicon približno 55%, sončna raven Polysilicon predstavlja 45%.

S hitrim razvojem fotovoltaične industrije povpraševanje po polisilikonu v sončnih celicah raste hitreje kot razvoj polprevodniškega polisilikona in pričakuje se, da bo povpraševanje po sončnem polisilikonu preseglo povpraševanje po elektronskimfilikonu do leta 2008.

Leta 1994 je bila skupna proizvodnja sončnih celic na svetu le 69 MW, leta 2004 pa je bila blizu 1200 MW, kar je 17-kratno povečanje v samo 10 letih. Strokovnjaki napovedujejo, da bo sončna fotonapetostna industrija presegla jedrsko energijo kot enega najpomembnejših osnovnih virov energije v prvi polovici 21. stoletja.