Mantais celloedd solar GaAs
Cyfradd trosi uchel
Yn ôl Fullsuns ©, mae gan eu “Technoleg Cell Solar GaAs GaAs” gyfradd trosi uchaf o 31.6%, ac mae’r Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol (NREL) wedi cydnabod y gwerth hwn fel y byd' s rhif un cyfradd trosi. Yn ôl eu cynlluniau ar gyfer y dyfodol, bydd eu cyfradd trosi solar yn cyrraedd 38% erbyn 2020 a 42% erbyn 2025.
O ran effeithlonrwydd y diwydiant ffotofoltäig, mae'n anwahanadwy oddi wrth effeithlonrwydd damcaniaethol ac effeithlonrwydd cynhyrchu màs. Un o fanteision mawr galium arsenide yw bod yr effeithlonrwydd damcaniaethol yn uchel, bron ddwywaith mor uchel ag effeithlonrwydd silicon crisialog. Mae hwn yn eiddo uwchraddol o galium arsenide. Pan amlygir cyfyngiadau silicon, mae GaAs yn gyfeiriad da.
Plastigrwydd cryf
Yn wahanol i baneli solar traddodiadol, mae gan gelloedd solar ffilm denau galium arsenide fanteision hyblygrwydd, hyblygrwydd, pwysau ysgafn, lliw y gellir ei addasu, a phlastigrwydd siâp. Mae'r manteision hyn yn ffactorau pwysig y gellir eu cymhwyso i ddylunio a gweithgynhyrchu modurol. Yn ogystal, gan ei fod yn hydrin iawn, mae'n bosibl cael uchafswm ardal ffotosensitif, ac felly mae'n bosibl cynyddu maint y pŵer solar a gynhyrchir yn fawr a darparu pŵer i'r car.
Gwrthiant tymheredd da
Yn gonfensiynol, nid yw ffotocelloedd silicon cyfredol yn gweithredu'n iawn ar dymheredd o 200 ° C. Mae gwrthiant tymheredd batris gallium arsenide yn well na gwrthiant ffotocells silicon. Mae data arbrofol yn dangos y gall batris gallium arsenide weithio fel arfer ar 250 ° C, a ddylai fod yn bosibl eu defnyddio yn y diwydiant modurol lle mae cerrynt amser real yn gwefru ac yn gollwng ac yn cynhyrchu llawer iawn o ynni thermol. Wedi cynyddu llawer o sefydlogrwydd.
Golau isel da
Nid yw sensitifrwydd systemau ffotofoltäig silicon crisialog i olau yn uchel iawn. Pan fydd y golau'n wael mewn dyddiau glawog, yn y bôn mae'n amhosibl gweithio. Gall celloedd solar ffilm denau gynhyrchu trydan mewn amodau ysgafn isel, ond dim ond cynhyrchu trydan. Mae'r effeithlonrwydd yn llai na phan fydd yr haul yn doreithiog.
Anfanteision celloedd solar GaAs
Cost uchel
Nid Hanergy yw'r cwmni cyntaf i ddechrau ymchwilio i fatris gallium arsenide. Oherwydd ei berfformiad uwch o dan amodau tymheredd cymharol uchel, mae batris GaAs wedi denu llawer o sylw. Mae llawer o beiriannau awyrofod yn defnyddio ynni'r haul gan ddefnyddio deunyddiau GaAs. System, ond mae cost y gell hon yn llawer uwch na chell silicon.
Yn gyntaf, oherwydd bod cynhyrchu gallium arsenide yn wahanol iawn i ddulliau cynhyrchu wafer silicon traddodiadol, mae angen i dechnoleg epitaxial ffugio galium arsenide. Mae diamedr y wafer epitaxial hwn fel arfer yn 4-6 modfedd, sy'n 12 na diamedr wafferi silicon. Mae'r fodfedd yn llawer llai, ac mae angen peiriant arbennig ar y wafer. Ar yr un pryd, mae cost deunyddiau crai GaAs yn llawer uwch na chost silicon. Mae Gallium yn brin ac mae arsenig yn wenwynig, felly bydd y gost yn uchel.
Yn ail, mae gwanhau'r gell hefyd yn un o'r ffactorau costus.
Gwanhau celloedd
Yn gyffredinol, mae celloedd solar ffilm denau traddodiadol yn dywyllach eu lliw oherwydd rhesymau proses, sy'n golygu bod yr effaith thermol yn fwy difrifol. Yn ôl y data mesuredig, yn gyffredinol mae gan y celloedd solar ffilm denau cynnar bydredd o fwy na 10%, yn enwedig yn ystod yr ychydig flynyddoedd cyntaf o'u defnyddio. Gall yr uchaf gyrraedd tua 20%, felly bydd y gwneuthurwyr cyffredinol yn defnyddio'r dull safonol isel i werthu'r gostyngiad. Er enghraifft, 150W enwol 100W ar werth. Mae angen oeri batris GaAs yn llawn hyd yn oed er mwyn sicrhau eu heffeithlonrwydd cynhyrchu pŵer ac arafu gwanhau thermol.
Cymhlethdod pecyn
Mae Gallium arsenide yn fwy brau na silicon mewn priodweddau ffisegol, sy'n ei gwneud hi'n haws torri wrth ei brosesu. Felly, mae'n arfer cyffredin ei wneud yn ffilm a defnyddio swbstrad (Ge [Germanium] yn aml). Gwrthweithio ei anfanteision yn hyn o beth, ond hefyd cynyddu cymhlethdod y dechnoleg. Mae'r broses o gell ffilm denau yn penderfynu na all ei banel pecyn ddefnyddio gwydr tymer. Yn gyffredinol, mae'n defnyddio pecyn gwydr cyffredin haen ddwbl. Mae'r gyfradd difrod a difrod yn y broses gynhyrchu yn gymharol uchel. Yn ogystal, mae'r modd pecyn hwn yn gwneud y broblem afradu gwres yn fwy difrifol. Mae'n anodd datrys y broblem.