テルル化カドミウム薄膜太陽電池は、ガラス基板上に複数の半導体薄膜を順次堆積させることによって形成される光起電力デバイスです。
構造
標準的なテルル化カドミウム発電ガラスは、ガラス基板、TCO 層 (透明導電性酸化物層)、CdS 層 (硫化カドミウム層、窓層として機能)、CdTe 層 (テルル化カドミウム層、吸収層として機能)、バックコンタクト層、およびバック電極の 5 つの層で構成されています。
パフォーマンス上の利点
高い光電変換効率：カドミウムテルル化物セルの最終的な変換効率は約32～33%と比較的高い。現在、小面積カドミウムテルル化物セルの光電変換効率の世界記録は22.1%、モジュール効率は19%である。さらに、まだ改善の余地がある。
強い光吸収能力：テルル化カドミウムは、光吸収係数が105/cmを超える直接遷移型半導体材料であり、これはシリコン材料の約100倍に相当します。厚さわずか2μmのテルル化カドミウム薄膜は、標準的なAM1.5条件下で90%を超える光吸収率を示します。
低い温度係数:カドミウムテルルのバンドギャップ幅は結晶シリコンよりも広く、温度係数は結晶シリコンの約半分です。例えば、夏季にモジュール温度が65℃を超えるような高温環境下でも、カドミウムテルルモジュールは結晶シリコンモジュールに比べて温度上昇による電力損失が約10%少なく、高温環境下での性能に優れています。
低照度条件下でも優れた発電性能:そのスペクトル応答は地上の太陽スペクトル分布と非常によく一致しており、早朝、夕暮れ時、ほこりっぽいとき、もやのときなどの低光量条件下でも大きな発電効果を発揮します。
小さなホットスポット効果: テルル化カドミウム薄膜モジュールは、長ストリップサブセル設計を採用しており、ホットスポット効果を軽減し、製品の寿命、安全性、安定性、信頼性を向上させます。
高いカスタマイズ性：さまざまな建物の応用シナリオに適用でき、色、パターン、形状、サイズ、光透過率などを柔軟にカスタマイズして、建物の発電ニーズを多角的に満たすことができます。
温室への適用における利点
カドミウムテルル化物ガラス温室は、さまざまな作物の光の要件に応じて光透過率とスペクトル特性を調整できます。
夏季の高温時には、カドミウムテルル化物ガラスは光の透過率と反射率を調整することで日よけの役割を果たし、温室内への日射熱の侵入を抑え、温室内の温度を下げます。また、冬季や寒い夜には、放熱を抑え、保温効果も発揮します。発電した電力と組み合わせることで、暖房設備に電力を供給し、植物の生育に適した温度環境を作り出すことができます。
カドミウムテルル化物ガラスは比較的優れた強度と耐久性を備えており、風雨や雹といった自然災害や外部からの衝撃にも耐えることができます。温室内の作物にとって、より安定的で安全な生育環境を提供します。同時に、温室のメンテナンスや交換コストも削減します。
投稿日時: 2024年12月2日