Technické výhody amorfních křemíkových solárních článků

(1) Nízké náklady na materiály a výrobní proces
Za prvé, amorfní křemíkové solární články mohou ušetřit spoustu křemíkového materiálu. Amorfní křemík má vysoký koeficient absorpce světla, zejména v pásmu viditelného světla {{0}}.3-0,75 μm, jeho absorpční koeficient je o řád vyšší než u monokrystalu křemíku , takže má vyšší absorpční účinnost slunečního záření než monokrystalický křemík Asi 40krát, s velmi tenkým amorfním křemíkovým filmem může absorbovat 90% užitečné sluneční energie. Obecně je tloušťka solárních článků z amorfního křemíku menší než 0,5 um, zatímco základní tloušťka solárních článků z krystalického křemíku je 240-270 um, což je více než 200krát rozdíl. Amorfní křemíkové solární články proto potřebují ušetřit spoustu křemíkových materiálů. Materiálem je silan používaný při výrobě vysoce čistého polysilikonu. Tento plyn je dostupný ve velkém množství v chemickém průmyslu a je velmi levný.
Vzhledem k nízké reakční teplotě může být vyráběn při teplotě asi 200 stupňů. Proto lze tenké filmy nanášet na sklo, nerezové desky, keramické desky a flexibilní plastové desky, což lze snadno vyrábět na velkých plochách a při nízkých nákladech. Výrobní náklady na jeden amorfní křemíkový tenkovrstvý solární článek lze v současnosti snížit na 1,2 USD/Wp. Náklady na laminované amorfní křemíkové tenkovrstvé články lze snížit pod 1 $/Wp.
Stručně řečeno, s ohledem na suroviny a výrobní proces jsou výrobní náklady amorfního křemíku relativně nízké, a to se stalo největší výhodou solárních článků z amorfního křemíku.
(2) Krátká doba energetické návratnosti
Vzhledem k tomu, že suroviny pro výrobu amorfních křemíkových článků a nízkoteplotní výrobu spotřebují v každé fázi méně energie, výroba solárních článků z amorfního křemíku spotřebuje méně elektřiny než výroba monokrystalických křemíkových solárních článků, takže doba návratnosti energie je kratší. Výroba solárních článků z amorfního křemíku s účinností přeměny 6 % spotřebuje asi 1,9 kilowatthodiny elektřiny na watt a doba návratnosti po výrobě elektřiny je asi 1.5-2 rok a doba návratnosti energie je krátká . Doba návratnosti výroby energie u jiných polykrystalických křemíkových a monokrystalických křemíkových článků je obecně více než 6 let.
(3) Vhodné pro hromadnou výrobu
Amorfní křemíkový materiál se vytváří depozicí z plynné fáze a metoda, která se v současnosti široce používá, je metoda PECVD (plasma-enhanced chemical vapor deposition). Tento výrobní proces může být dokončen kontinuálně ve více komorách pro vakuové nanášení, čímž je realizována hromadná výroba. Hlavní proces (PECVD) amorfních křemíkových solárních článků využívajících skleněné substráty je podobný jako u TFT-LCD polí a výrobní metody se vyznačují vysokou automatizací a vysokou efektivitou výroby.
(4) Mnoho odrůd a široké použití
Krystalický křemík lze vyrobit na substrátech libovolného tvaru a ultralehké solární články lze připravit na pružných substrátech nebo tenkých substrátech z nerezové oceli a plastu; solární články z amorfního křemíku lze vyrobit do integrovaných typů, výkon zařízení, výstup Napětí a výstupní proud lze volně navrhovat a vyrábět a pohodlněji vyrábět různé produkty vhodné pro různé potřeby. Je pohodlnější vyrábět různé produkty vhodné pro různé potřeby. Vzhledem k vysokému koeficientu absorpce světla a nízké temné vodivosti je vhodný pro výrobu nízkoenergetických zdrojů pro vnitřní použití, jako jsou baterie do hodinek, baterie do kalkulaček atd.; díky silným mechanickým vlastnostem struktury křemíkové sítě a-Si filmu je vhodný pro použití na flexibilních podkladech. Lehké solární články lze vyrobit na zemi; flexibilní a rozmanité výrobní metody mohou vyrábět baterie integrované do budovy, které jsou vhodné pro instalaci střešních elektráren uživatelů.
(5) Dobrý výkon při vysokých teplotách
Když je provozní teplota solárního článku vyšší než standardní testovací teplota 25 stupňů, jeho optimální výstupní výkon se sníží; vliv teploty na solární článek z amorfního křemíku je mnohem menší než u solárního článku z krystalického křemíku.
(6) Dobrá odezva na slabé světlo a vysoká účinnost nabíjení
Absorpční koeficient amorfního křemíkového materiálu je v celém rozsahu viditelného světla a při skutečném použití je lépe přizpůsoben slabému osvětlení a silnému světlu.