بررسي و مقايسه عملكرد نسل هاي مختلف سلول هاي خورشيدي

Different generation solar cell technologies (evaluation and comparison)

استفاده از انرژي خورشيدي به عنوان انرژي تجديدپذير، يكي از بهترين راه حل هاي ممكن جهت تامين انرژي مورد نياز بشر است. در حال حاضر چندين فناوري در ساخت سلول هاي خورشيدي مورد استفاده قرار مي گيرد. در فناوري نسل اول، سلول ها بر پايه ويفرهاي سيليكوني با ضخامت 300 تا 400 ميكرون ساخته شده و ساختار كريستالي دارند. تكنولوژي نسل دوم و سوم بر اساس لايه نشاني نيمه هادي ها روي بستر هاي شيشه اي، فلزي و يا پليمري بوده و در ضخامت هاي 3 تا 5 ميكرون ساخته مي شوند. هزينه مواد اوليه در تكنولوژي نسل هاي دو و سه پايين تر از تكنولوژي نسل ا 100 برابر بزرگتر از اندازه سلول ساخته شده با تكنولوژي نسل اول هستند. البته لازم به ذكر است كه بازدهي سلول هاي نسل اول به دليل كيفيت بالاي مواد از بازدهي سلول هاي نسل هاي ديگر بيشتر است. انتظار مي رود اختلاف بازده ميان سلول هاي نسل هاي مختلف با گذشت زمان كمتر شده و تكنولوژي نسل دوم و سوم جايگزين تكنولوژي نسل اول شوند. در تحقيق حاضر ضمن بررسي كلي ساختارهاي اين سلول ها، راه هاي ممكن جهت بهبود عملكرد سلول هاي خورشيدي مورد مطالعه قرار گرفته است.

Solar energy is one of the best possible solutions that can be applied as renewable energy resources. In recent years, few technologies are used for manufacturing of solar cells. In the first-generation solar cell is mainly made by crystalline silicon wafer with 300-400 um thickness. In the second and third technologies fabrication of solar cells is based on the deposition of semiconductors on the glass, metal or polymer substrates. The thickness of these coating is around 3-5 um. The cost of raw materials in second and third technologies is less than the first generation. Moreover, the size of these solar cells is approximately 100 times larger than the first one. It should be noted that the efficiency of the first generation in comparison to the other technologies are high due to the high quality raw materials which are used in the fabrication. It is expected that the differences between the efficiency of these for technologies will be decreased by the time and other technologies will be replaced by the first generation. In this research, the structure of different technologies has been studied and the possible methods for improvement of the solar cells efficiency have been introduced.