โอกาสในการพัฒนาโซลาร์เซลล์
โดยทั่วไปเซลล์จะแบ่งออกเป็นซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์,ซิลิคอนโพลีคริสตัลลีน,และซิลิคอนอสัณฐานเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอนเป็นหนึ่งในเซลล์แสงอาทิตย์ที่พัฒนาเร็วที่สุดในปัจจุบัน โครงสร้างและกระบวนการผลิตได้รับการสรุปแล้ว และผลิตภัณฑ์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอวกาศและภาคพื้นดินเซลล์แสงอาทิตย์ทำจากแท่งซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อลดต้นทุนการผลิต เซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้บนพื้นดิน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์แท่งซิลิคอนผลึกเดี่ยว ตัวชี้วัดประสิทธิภาพของวัสดุได้รับการผ่อนคลายบางส่วนยังสามารถใช้วัสดุหัวและส่วนท้ายของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และเสียวัสดุซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ทุติยภูมิหลังจากผลักเข้าไปในเซลล์สุริยะโดยเฉพาะแท่งซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์
วัสดุโพลีซิลิคอนที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคผลึกเดี่ยวจำนวนมาก หรือหลอมและหล่อด้วยวัสดุซิลิกอนชนิดย่อย monocrystalline ของเสียและวัสดุซิลิกอนเกรดทางโลหะวิทยากระบวนการคือการเลือกวัสดุบล็อกคริสตัลไลน์หรือวัสดุหัวและหางซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ที่มีความต้านทาน 100~300 โอห์ม·ซม. หลังจากบด ให้ใช้กรดไฮโดรฟลูออริก 1:5 และกรดไนตริกผสมสำหรับการกัดกร่อนที่เหมาะสม แล้วล้างออกด้วยน้ำปราศจากไอออนเพื่อ เป็นกลางและแห้งวัสดุโพลีซิลิคอนบรรจุด้วยเบ้าหลอมควอทซ์ และเติมบอโรซิลิเกตในปริมาณที่เหมาะสมลงในเตาหล่อ ซึ่งถูกให้ความร้อนและละลายในสภาวะสุญญากาศหลังจากหลอมละลายควรอุ่นประมาณ 20 นาที แล้วฉีดเข้าแม่พิมพ์กราไฟท์ หลังจากแข็งตัวและเย็นตัวลงอย่างช้าๆ จะได้แท่งโพลีซิลิคอนแท่งซิลิกอนสามารถหล่อเป็นก้อนเพื่อให้สามารถหั่นและแปรรูปเป็นเซลล์แสงอาทิตย์สี่เหลี่ยม ปรับปรุงการใช้วัสดุและอำนวยความสะดวกในการประกอบกระบวนการผลิตของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนนั้นคล้ายคลึงกับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอน ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของเซลล์แสงอาทิตย์โพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนอยู่ที่ประมาณ 12% ซึ่งต่ำกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ซิลิคอนเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม วัสดุที่ผลิตได้ง่าย ประหยัดพลังงาน และต้นทุนการผลิตทั้งหมดต่ำ
การพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ในประเทศจีน
ประเทศจีนเริ่มทำการวิจัยเซลล์แสงอาทิตย์ในปี 1958 ปลายทศวรรษ 1980 ประเทศจีนได้แนะนำสายการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนมากอย่างต่อเนื่องทำให้กำลังการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนของโรงงานขนาดเล็ก 3 แห่งไม่กี่ร้อยกิโลวัตต์เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันเป็น 4.5 เมกะวัตต์ 4 โรงงานนี้ กำลังการผลิตจนถึงปี 2545 การผลิตประมาณ 2 เมกะวัตต์เท่านั้นหลังจากปี 2545 การขยายตัวอย่างรวดเร็วของตลาดยุโรป โดยเฉพาะอย่างยิ่งตลาดในเยอรมนี และการเกิดที่ไม่คาดคิดและการพัฒนาที่ไม่ธรรมดาของ อู๋ซี ซันเทค แสงอาทิตย์ พลัง โค., LTD. ได้นำโอกาสในการพัฒนาและผลการสาธิตมาสู่อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน
ประเทศจีนได้กลายเป็นผู้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชั้นนำของโลกในปี 2549 การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ในประเทศอยู่ที่ 438 เมกกะวัตต์ และในปี 2550 การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ในประเทศอยู่ที่ 1188 เมกกะวัตต์จีนเป็นผู้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์รายใหญ่ที่สุดของโลก แซงหน้ายุโรปและญี่ปุ่นการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในปี 2551 สูงถึง 2 ล้านกิโลวัตต์
อัตราการเติบโตประจำปีของการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนอยู่ที่ 1-3 เท่า และสัดส่วนของการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ในผลผลิตทั่วโลกก็เพิ่มขึ้นจาก 1.07% ในปี 2545 เป็นเกือบ 15% ในปี 2551ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิคอนเชิงพาณิชย์เพิ่มขึ้นจาก 13% -14% เป็น 16% -17%โดยรวมแล้ว ส่วนแบ่งการตลาดระหว่างประเทศของจีนและความสามารถในการแข่งขันทางเทคโนโลยีของเซลล์แสงอาทิตย์ได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในแง่ของรูปแบบอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนมีแนวโน้มการรวมตัวในสามเหลี่ยมปากแม่น้ำแยงซี โปไห่ริม สามเหลี่ยมปากแม่น้ำเพิร์ล และพื้นที่ภาคกลางและตะวันตก กลุ่มอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีลักษณะเฉพาะได้ก่อตัวขึ้น
การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์จะครองที่นั่งที่สำคัญในการใช้พลังงานของโลกในอนาคตอันใกล้นี้ ไม่เพียงแต่เพื่อทดแทนส่วนหนึ่งของพลังงานแบบเดิมเท่านั้น แต่ยังจะกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักของโลกด้วยคาดว่าภายในปี 2573 พลังงานหมุนเวียนจะมีสัดส่วนมากกว่า 30% ของพลังงานผสมทั้งหมด และพลังงานแสงอาทิตย์จะมีสัดส่วนมากกว่า 10% ของปริมาณไฟฟ้าทั้งหมดของโลกภายในปี 2040 พลังงานหมุนเวียนจะมีสัดส่วนมากกว่าร้อยละ 50 ของการใช้พลังงานทั้งหมด และพลังงานแสงอาทิตย์จะมีสัดส่วนมากกว่าร้อยละ 20 ของไฟฟ้าทั้งหมดภายในสิ้นศตวรรษที่ 21 พลังงานหมุนเวียนจะมีสัดส่วนมากกว่าร้อยละ 80 ของพลังงานผสม และพลังงานแสงอาทิตย์จะมีสัดส่วนมากกว่าร้อยละ 60ตัวเลขเหล่านี้เพียงพอที่จะแสดงโอกาสในการพัฒนาอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์และตำแหน่งเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญในภาคพลังงานจะเห็นได้ว่าตลาดโซลาร์เซลล์มีแนวโน้มในวงกว้าง
เซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์ผลึกซิลิกอนและเซลล์ฟิล์มบาง ลักษณะเฉพาะของแต่ละเซลล์กำหนดว่าเซลล์เหล่านี้มีตำแหน่งที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในการใช้งานที่แตกต่างกันอย่างไรก็ตาม ในอีก 10 ปีข้างหน้า แม้ว่าส่วนแบ่งของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิกอนจะลดลงเนื่องจากการพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางและสาเหตุอื่นๆ แต่ตำแหน่งที่โดดเด่นของเซลล์แสงอาทิตย์นั้นจะไม่เปลี่ยนแปลงโดยพื้นฐานหากแบตเตอรี่แบบฟิล์มบางสามารถแก้ปัญหาประสิทธิภาพการแปลงได้ไม่สูง อุปกรณ์ที่ใช้ในการเตรียมแบตเตอรี่แบบฟิล์มบางมีราคาแพงและปัญหาอื่นๆ จะมีพื้นที่พัฒนาขนาดใหญ่
