各类太阳能电池组件转换效率对比分析

2021-09-09 18:26

综合太阳能电池组件转换效率、技术水平、生产工艺成熟度、市场占有率等因素，对于大型并网光伏电站来说，目前常用的组件类型大体可以划分为晶硅类组件和非晶硅类组件。晶硅类组件又分为单晶硅和多晶硅。非晶硅类组件主要为薄膜类组件。下面简单分析一下各类光伏电池组件的转化率情况：

1、单晶硅太阳能电池组件

单晶电池组件是目前市场上常见的高效率电池组件。单晶产业链的生产工艺及技术突破决定了其拥有较完美的晶格，能更好地吸收光照，具有较高的转换效率。对于单晶太阳能电池组件来讲，隆基PERC高效单晶电池效率已突破23％，创世界最高纪录。普通单晶组件的转换效率也在18％以上，这是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的。

随着技术的不断成熟，单晶组件的价格已与多晶相差不多。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达20年，最高可达30年。

2、多晶硅太阳能电池组件

相比于单晶电池，多晶电池的硅片是多个微小的单晶组合，中间有大量的晶界，包含了很多的缺陷，它实际上是一个少子复合中心，因此降低了多晶硅电池的转换效率。目前常规电池线上，多晶电池效率约在16％左右。

3、薄膜太阳能电池组件

经过几年的快速发展，单结非晶硅薄膜电池的实验室效率可达12．7％左右，微晶硅多结电池效率实验室效率可达13．4％，碲化镉CdTe薄膜电池的实验室光电转换效率可达16％，商业化电池效率平均为8％－10％。铜铟镓硒的转换效率可达14％。

然而，对比晶硅类组件，薄膜太阳能电池组件的主要问题是光电转换效率低，要转化出等量的电能所需的薄膜电池组件面积巨大。另外，薄膜电池组件还存在稳定性差的劣势，其能量转换效率随着辐照时间的延长而变化，这些缺点是薄膜电池组件广泛应用的最大阻碍。

从上面三大类光伏组件的转换效率进行的分析不难看出，晶硅类组件转化率明显比薄膜类组件的转换效率高且稳定。而单晶硅组件则明显比多晶硅组件转换效率高且更为稳定。对于光伏电站组件的选型，应结合工程的具体情况，进行相应的技术经济比较分析，最终确定合适与本光伏电站的最佳电池组件选型。