2023-09-22
De ontwikkeling van fotovoltaïsche moduletechnologie gaat terug tot het einde van de negentiende eeuw, toen natuurkundigen ontdekten dat bepaalde materialen zonlicht in elektriciteit konden omzetten.Na verloop van tijd hebben onderzoekers de technieken voor het maken van zonnecellen onder de knie gekregen en verbeteren en optimaliseren ze voortdurend het ontwerp en de prestaties van deze cellen.Dit artikel beschrijft in detail de ontwikkelingsgeschiedenis van de fotovoltaïsche module-technologie.
Eerste generatie zonnecel (1954)
De eerste generatie zonnecellen werd uitgevonden door onderzoekers van Bell Labs in 1954.Dit soort cellen is gemaakt van siliciummateriaal en wordt een monokristallijn silicium zonnecel genoemd.De efficiëntie van dit soort batterijen is erg laag, slechts ongeveer 6%, maar het opent de weg voor onderzoek en ontwikkeling van zonnecellen.
Zonnecellen van de tweede generatie (1970s)
De tweede generatie zonnecellen worden gemaakt met behulp van polycrystallinisch silicium en worden zogenaamde polycrystallinische siliciumzonnecellen genoemd.Dergelijke cellen zijn goedkoper dan monokristallijn silicium zonnecellen en hebben een verbeterde efficiëntie, die ongeveer 10% bereikt.
In het midden van de jaren zeventig begonnen onderzoekers met het gebruik van samengestelde halfgeleidermaterialen om zonnecellen te maken.Dit type zonnecel wordt een zonnecel met een hoog rendement genoemd omdat deze efficiënter is dan polycrystalline siliciumzonnecellen.Een van de samengestelde halfgeleiderzonnecellen is de galliumarsenide zonnecellen, die een efficiëntie van meer dan 20% hebben.
Zonnecellen van de derde generatie (1990s)
Onderzoek naar zonnecellen van de derde generatie begon halverwege de jaren negentig.Dit type zonnecel maakt gebruik van een bredere verscheidenheid aan materialen, waaronder organische materialen, kleurstofgevoelige zonnecellen en perovskietzonnecellen.
Organische zonnecellen maken gebruik van organische polymeren als halfgeleidermateriaal.De efficiëntie van organische zonnecellen is echter zeer laag, slechts ongeveer 3%.
Zonnecellen die gevoelig zijn voor kleurstoffen (DSSC) maken gebruik van kleurstofmoleculen om licht om te zetten in elektriciteit.Dit soort zonnecellen is efficiënter dan organische zonnecellen en kan ongeveer 10% bereiken.DSSC heeft lage kosten en een eenvoudig productieproces, waardoor het geschikt is voor gebruik in grootschalige productie.
Perovskiet zonnecellen zijn een van de meest veelbelovende zonnecellen van de derde generatie.Het maakt gebruik van perovskietmaterialen als halfgeleiders en kan een hoger rendement bereiken, dat momenteel meer dan 20% bedraagt.Dit type batterij is goedkoper te produceren en heeft een hogere stabiliteit en duurzaamheid.
Solarcells van de vierde generatie (begin 21e eeuw)
De vierde generatie zonnecel is de nieuwste zonneceltechnologie en de meest veelbelovende.De producenten-exporteurs van de VRC hebben ook aangetoond dat de producenten-exporteurs van de VRC niet in staat zijn om de productie van zonnecellen van de vierde generatie te beperken.
Organische-onorganische hybride zonnecellen (HIBC) zijn een belangrijke technologie in de vierde generatie zonnecellen.De batterij maakt gebruik van een mengsel van organische en anorganische materialen om een combinatie van hoge efficiëntie en lange levensduur te bereiken.De efficiëntie van HIBC-zonnecellen is meer dan 15% en de productiekosten zijn laag, waardoor ze geschikt zijn voor gebruik in de massaproductie.
Naast HIBC-zonnecellen omvatten zonnecellen van de vierde generatie ook quantum dot zonnecellen, nanowire zonnecellen, grafeen zonnecellen, enz.Deze technologieën bevinden zich nog steeds in onderzoek en ontwikkeling, maar hebben al een hoge efficiëntie en potentie aangetoond.
Samenvatting
Na verloop van tijd zijn de efficiëntie en kosten van zonnecellen geleidelijk verbeterd en is er een bredere verscheidenheid aan zonnecellen-technologieën ontstaan.Het rendement van de zonnecellen van de eerste generatie bedroeg slechts 6%, terwijl het rendement van de zonnecellen van de vierde generatie 15% heeft overschreden.In de toekomst zullen de kosten van zonne-energie met de voortdurende ontwikkeling en optimalisatie van zonneceltechnologie blijven dalen.De Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de resultaten van de evaluatie..
Contacteer op elk ogenblik ons
