perspectiva de desenvolvimento de células solares
A célula é geralmente dividida emsilício monocristalino,silício policristalino,esilício amorfo.A célula solar de silício monocristalino é uma das células solares mais desenvolvidas atualmente. Sua estrutura e processo de produção foram finalizados, e os produtos têm sido amplamente utilizados no espaço e no solo.As células solares são feitas de hastes de silício monocristalino de alta pureza.A fim de reduzir o custo de produção, as células solares usadas no solo, como a energia solar da haste de silício de cristal único, os indicadores de desempenho do material foram relaxados.Alguns também podem usar o material da cabeça e da cauda de processamento do dispositivo semicondutor e desperdiçar materiais de silício monocristalino secundário, após a repulsão em células solares dedicadas à haste de silício monocristalino.
Os materiais de polissilício usados em células solares são compostos principalmente de um grande número de partículas de cristal único, ou são fundidos e fundidos com resíduos de materiais de silício sub-monocristalino e materiais de silício de grau metalúrgico.O processo é selecionar o material de bloco policristalino ou material de cabeça e cauda de silício monocristalino com resistividade de 100 ~ 300 ohm · cm, após o esmagamento, use ácido fluorídrico 1:5 e mistura de ácido nítrico para corrosão apropriada e, em seguida, enxágue com água deionizada para ser neutro e seco.O material de polissilício foi carregado com cadinho de quartzo e uma quantidade adequada de borossilicato foi adicionada ao forno de fundição, que foi aquecido e fundido em estado de vácuo.Após a fusão, deve ser mantido aquecido por cerca de 20 minutos, e então injetado no molde de grafite. Após solidificação e resfriamento lentos, o lingote de polissilício é obtido.Os lingotes de silício podem ser moldados em cubos para serem fatiados e transformados em células solares quadradas, melhorando o aproveitamento dos materiais e facilitando a montagem.O processo de produção das células solares de silício policristalino é semelhante ao das células solares de silício monocristalino. A eficiência de conversão fotoelétrica das células solares de silício policristalino é de cerca de 12%, que é ligeiramente inferior à das células solares de silício monocristalino. No entanto, os materiais são simples de fabricar, o consumo de energia é economizado e o custo total de produção é baixo.
Desenvolvimento de células solares na China
A China iniciou a pesquisa de células solares em 1958, no final da década de 1980, a China introduziu sucessivamente muitas linhas de produção de células solares, fez a capacidade de produção de células solares chinesas de 3 pequenas plantas de algumas centenas de kW subitamente aumentadas para 4,5 MW, 4 fábricas esta capacidade até 2002, a produção é de apenas cerca de 2 MW.Após 2002, a rápida expansão do mercado europeu, especialmente o mercado alemão, e o nascimento inesperado e o desenvolvimento extraordinário da Wuxi Suntech Solar Power Co., LTD., trouxeram oportunidades de desenvolvimento sem precedentes e efeitos de demonstração para a indústria fotovoltaica da China.
A China se tornou o maior produtor mundial de células solares.Em 2006, a produção nacional de células solares foi de 438MW, e em 2007, a produção nacional de células solares foi de 1188MW.A China se tornou o maior produtor mundial de células solares, superando a Europa e o Japão.A produção continuou a aumentar em 2008, atingindo 2 milhões de quilowatts.
A taxa de crescimento anual da produção de células fotovoltaicas da China é de 1 a 3 vezes, e a proporção da produção de células fotovoltaicas na produção global também aumentou de 1,07% em 2002 para quase 15% em 2008.A eficiência das células solares de silício cristalino comercial também aumentou de 13%-14% para 16%-17%.No geral, a participação no mercado internacional da China e a competitividade tecnológica das células solares aumentaram significativamente.Em termos de layout industrial, a indústria de células solares da China formou uma certa tendência de aglomeração.No Delta do Rio Yangtze, Bohai Rim, Delta do Rio das Pérolas e nas regiões central e ocidental, foram formados clusters da indústria solar com características próprias.
A geração de energia solar fotovoltaica ocupará um lugar importante no consumo mundial de energia em um futuro próximo, não apenas para substituir parte da energia convencional, mas também se tornará o principal corpo do suprimento energético mundial.Espera-se que, até 2030, as energias renováveis representem mais de 30% do mix total de energia e a energia solar fotovoltaica represente mais de 10% do fornecimento total de eletricidade do mundo.Em 2040, a energia renovável representará mais de 50% do consumo total de energia e a energia solar fotovoltaica representará mais de 20% do total de eletricidade.Até o final do século 21, a energia renovável será responsável por mais de 80% da matriz energética, e a energia solar será responsável por mais de 60%.Esses números são suficientes para mostrar as perspectivas de desenvolvimento da indústria solar fotovoltaica e sua importante posição estratégica no setor de energia.Pode-se perceber que o mercado de células solares tem uma ampla perspectiva.
As células solares incluem principalmente células de silício cristalino e células de filme fino, suas respectivas características determinam que elas tenham uma posição insubstituível em diferentes aplicações.No entanto, nos próximos 10 anos, embora a participação de células solares de silício cristalino diminua devido ao desenvolvimento de células solares de filme fino e outras razões, sua posição dominante não mudará fundamentalmente;Se a bateria de filme fino pode resolver a eficiência de conversão não é alta, o equipamento usado para preparar a bateria de filme fino é caro e outros problemas, haverá um enorme espaço de desenvolvimento.