薄膜PVとは何ですか?
太陽から電気を生成する主な2つの方法は、薄膜太陽電池(PV)とさまざまな種類の結晶シリコンです。 薄膜PVは、基板材料を1つ以上の半導体化合物でコーティングすることを含みます。 これらの薄膜は通常、アモルファスシリコン、セレン化銅インジウムガリウム、またはテルル化カドミウムで構成されています。 他の薄膜PVシステムは、染料または有機化合物を使用します。 これらの材料のそれぞれは、本質的に太陽光を使用して、光起電プロセスを通じて電気を作り出すことができます。
最初の薄膜PVセルのいくつかは、電卓などの小型電子機器に電力を供給するために使用されました。 それ以来、この技術は改善されており、低コストの薄膜PVセルは、状況によってはグリッド電力以下の電力を提供する場合があります。 これらの太陽電池は、光起電性を有する物質を基板材料に堆積させることにより構築されます。 基板と光起電力半導体の両方は、組成が異なる可能性があり、多種多様な異なる薄膜セルをもたらします。 最小の薄膜セルは数ナノメートルの厚さしかありませんが、他のセルはもっと厚く、市販のセルはより実質的な基板材料を使用します。
光起電力化合物と基板材料に加えて、薄膜セルには反射防止および透明コーティングとオーミックコンタクトも含まれます。 太陽光からの光子が光起電力半導体に衝突し、構成原子の一部が電子を失うため、従来の太陽電池と同様に機能します。 この方法で解放された電子は、電気としてオーム接点に移動する傾向があります。 薄膜PVセルは一般に低効率を示しますが、製造コストもかなり安価です。 これにより、大規模な設備でかなりの量の電力を生成できます。
薄膜PVセルは通常、長いストリップで市販されています。 このタイプの材料は、ソーラー屋根の設置に適しています。 薄膜電池は通常、従来の太陽電池よりも安価であるため、屋根全体をカバーする方が手頃な場合があります。 薄膜に関連する重量が軽いため、同様の数のソーラーパネルよりもストレス負荷が少なくなります。
従来のかさばる太陽電池パネルは、通常、結晶シリコンと他の同様の材料で作られています。 これらの太陽電池は、規模は多少異なりますが、薄膜PVと同じ基本原理で動作します。 結晶シリコン技術は、他の太陽光発電よりもコストが高くなる傾向があり、薄膜の研究に基づいて改善されています。 これらの太陽電池パネルは、高価であることに加えて、同等の薄膜設備よりも効率的です。