Bạn có biết sự khác biệt giữa đơn tinh thể và đa tinh thể trong các tấm pin mặt trời?

Pin mặt trời là thiết bị bán dẫn chuyển đổi trực tiếp bức xạ mặt trời thành năng lượng điện dựa trên hiệu ứng quang điện của chất bán dẫn. Hiện nay, pin mặt trời được thương mại hóa chủ yếu bao gồm các loại sau: pin mặt trời đơn tinh thể, pin mặt trời đa tinh thể, pin mặt trời vô định hình và hiện tại là tế bào cadmium Telluride, tế bào indium selenide đồng, tế bào nhạy cảm với oxit nano-titan, tế bào đa tinh thể Pin mặt trời màng mỏng và năng lượng mặt trời hữu cơ tế bào, v.v. 

Pin mặt trời tinh thể (đơn tinh thể, đa tinh thể) yêu cầu nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao, thường yêu cầu độ tinh khiết ít nhất 99,99998%, tức là tối đa 2 nguyên tử tạp chất được phép tồn tại trong 10 triệu nguyên tử. Vật liệu này được làm từ  dioxit (SiO2, còn được gọi là cát), làm nguyên liệu thô, được nấu chảy và loại bỏ tạp chất để thu được thô. Từ dioxit đến pin mặt trời, có nhiều quy trình và quy trình sản xuất liên quan, thường được chia đại khái thành: dioxit->loại luyện kim -->trichlorosilane có độ tinh khiết cao—>poly có độ tinh khiết cao—>thanh đơn tinh thể Hoặc thỏi đa tinh thể ->  tấm bán dẫn -> pin mặt trời .

Pin mặt trời đơn tinh thể chủ yếu được làm từ đơn tinh thể. So với các loại pin mặt trời khác, pin đơn tinh thể có hiệu suất chuyển đổi cao nhất. Trong những ngày đầu, pin mặt trời đơn tinh thể chiếm phần lớn thị phần và sau năm 1998, chúng chuyển sang sử dụng đa tinh thể và thị phần chiếm vị trí thứ hai. Do sự thiếu hụt nguyên liệu poly trong những năm gần đây, sau năm 2004, thị phần của pin đơn tinh thể đã tăng nhẹ và hiện nay hầu hết các loại pin trên thị trường đều là pin đơn tinh thể.

Tinh thể của pin mặt trời đơn tinh thể rất hoàn hảo và các tính chất quang, điện và cơ của nó rất đồng đều. Màu sắc của tế bào chủ yếu là màu đen hoặc sẫm, đặc biệt thích hợp để cắt thành từng miếng nhỏ để làm sản phẩm tiêu dùng nhỏ.

Hiệu suất chuyển đổi của tế bào đơn tinh thể trong phòng thí nghiệm là 24,7%. Hiệu suất chuyển đổi của thương mại hóa thông thường là 10% -18%.

Do quá trình sản xuất pin mặt trời đơn tinh thể, các thỏi bán thành phẩm thường có dạng hình trụ, sau đó được cắt lát->làm sạch->mối nối khuếch tán->loại bỏ điện cực phía sau->làm điện cực->ăn mòn ngoại vi->bay hơi sự giảm bớt. Phim phản quang và các lõi công nghiệp khác được chế tạo thành sản phẩm hoàn chỉnh. Nói chung, bốn góc của pin mặt trời đơn tinh thể được làm tròn. Độ dày của pin mặt trời đơn tinh thể thường dày 200uM-350uM. Xu hướng sản xuất hiện nay là phát triển theo hướng siêu mỏng và hiệu quả cao. Các nhà sản xuất pin mặt trời của Đức đã xác nhận rằng đơn tinh thể dày 40uM có thể đạt hiệu suất chuyển đổi 20%.

Trong quá trình sản xuất pin mặt trời đa tinh thể, nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao không được tinh chế thành đơn tinh thể mà được nấu chảy và đúc thành các thỏi vuông, sau đó được xử lý thành các lát mỏng và xử lý tương tự như đơn tinh thể. Đa tinh thể dễ dàng nhận biết từ bề mặt của nó. Tấm wafer bao gồm một số lượng lớn các vùng tinh thể có kích thước khác nhau (bề mặt là tinh thể). Quá trình chuyển đổi quang điện ở bề mặt hạt dễ bị nhiễu loạn nên hiệu suất chuyển đổi của đa tinh thể tương đối thấp. Đồng thời, tính nhất quán về tính chất quang, điện và cơ của pin mặt trời đa tinh thể không tốt bằng pin mặt trời đơn tinh thể.

Hiệu suất cao nhất của phòng thí nghiệm pin mặt trời đa tinh thể đạt 20,3%, và loại được thương mại hóa nói chung là 10% -16%, pin mặt trời đa tinh thể là những miếng vuông, có tỷ lệ lấp đầy cao nhất khi chế tạo mô-đun năng lượng mặt trời và sản phẩm tương đối đẹp.

Độ dày của pin mặt trời đa tinh thể thường dày 220uM-300uM và một số nhà sản xuất đã sản xuất pin mặt trời có độ dày 180uM và họ đang phát triển theo hướng mỏng để tiết kiệm vật liệu đắt tiền.

Đa tinh thể là hình vuông hoặc hình chữ nhật góc vuông. Bốn góc của đơn tinh thể có các cạnh vát tròn. Một mô-đun có lỗ hình đồng tiền ở giữa là mô-đun đơn tinh thể. Bạn có thể thấy sự khác biệt trong nháy mắt.

Đơn tinh thể như dưới đây,

Đa tinh thể như dưới đây,