Vorteil von GaAs-Solarzellen
Hohe Conversion-Rate
Laut Fullsuns © hat ihre aktuelle „GaAs GaAs Solar Cell Technology“ eine maximale Umwandlungsrate von 31,6 %, und dieser Wert wurde vom National Renewable Energy Laboratory (NREL) als die Nummer eins der Welt' Wechselkurs. Gemäß ihren Zukunftsplänen wird ihre Solarumwandlungsrate bis 2020 38 % und bis 2025 42 % erreichen.
Wenn es um die Effizienz der Photovoltaikindustrie geht, ist sie untrennbar mit der theoretischen Effizienz und der Effizienz der Massenproduktion verbunden. Einer der großen Vorteile von Galliumarsenid besteht darin, dass der theoretische Wirkungsgrad hoch ist, fast doppelt so hoch wie der von kristallinem Silizium. Dies ist eine überlegene Eigenschaft von Galliumarsenid. Wenn die Grenzen von Silizium hervorgehoben werden, ist GaAs eine gute Richtung.
Starke Plastizität
Im Gegensatz zu herkömmlichen Solarmodulen haben Galliumarsenid-Dünnschichtsolarzellen die Vorteile von Flexibilität, Flexibilität, geringem Gewicht, einstellbarer Farbe und Formplastizität. Diese Vorteile sind wichtige Faktoren, die auf das Design und die Herstellung von Automobilen angewendet werden können. Außerdem ist es möglich, da es sehr formbar ist, eine maximale lichtempfindliche Fläche zu erhalten, und somit ist es möglich, die erzeugte Solarenergiemenge stark zu erhöhen und Energie für das Automobil bereitzustellen.
Gute Temperaturbeständigkeit
Herkömmlicherweise funktionieren aktuelle Silizium-Fotozellen bei 200 °C nicht mehr richtig. Die Temperaturbeständigkeit von Gallium-Arsenid-Batterien ist besser als die von Silizium-Fotozellen. Experimentelle Daten zeigen, dass Galliumarsenid-Batterien bei 250 °C noch normal arbeiten können, was in der Automobilindustrie verwendet werden sollte, wo Echtzeit-Stromladung und -Entladung und eine große Menge an thermischer Energie erzeugt werden. Erhöhte viel Stabilität.
Gutes schwaches Licht
Die Lichtempfindlichkeit kristalliner Silizium-Photovoltaikanlagen ist nicht sehr hoch. Bei schlechtem Licht an regnerischen Tagen ist ein Arbeiten grundsätzlich nicht möglich. Dünnschichtsolarzellen können bei schlechten Lichtverhältnissen Strom erzeugen, erzeugen aber nur Strom. Der Wirkungsgrad ist geringer als bei starker Sonneneinstrahlung.
Nachteilvon GaAs-Solarzellen
Hohe Kosten
Hanergy ist nicht das erste Unternehmen, das mit der Erforschung von Galliumarsenid-Batterien beginnt. Aufgrund ihrer überlegenen Leistung unter relativ hohen Temperaturbedingungen haben GaAs-Batterien viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Viele Luft- und Raumfahrtmaschinen nutzen Sonnenenergie unter Verwendung von GaAs-Materialien. System, aber die Kosten dieser Zelle sind viel höher als die einer Siliziumzelle.
Erstens muss Galliumarsenid durch Epitaxie hergestellt werden, da sich die Galliumarsenid-Produktion stark von den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von Siliziumwafern unterscheidet. Der Durchmesser dieses epitaktischen Wafers beträgt normalerweise 4-6 Zoll, das sind 12 als der von Siliziumwafern. Der Zoll ist viel kleiner und der Wafer braucht eine spezielle Maschine. Gleichzeitig sind die Kosten für GaAs-Rohstoffe viel höher als die von Silizium. Gallium ist knapp und Arsen ist giftig, daher werden die Kosten hoch sein.
Zweitens ist die Dämpfung der Zelle auch einer der kostspieligen Faktoren.
Zelldämpfung
Herkömmliche Dünnschichtsolarzellen haben prozessbedingt in der Regel eine dunklere Farbe, wodurch der thermische Effekt gravierender ist. Den Messdaten zufolge weisen die frühen Dünnschichtsolarzellen vor allem in den ersten Nutzungsjahren in der Regel einen Zerfall von mehr als 10 % auf. Der Höchstwert kann etwa 20 % erreichen, daher verwenden die allgemeinen Hersteller die Niedrigstandardmethode, um die Ermäßigung zu verkaufen. Zum Beispiel 150W nominal 100W zu verkaufen. Sogar GaAs-Batterien müssen vollständig gekühlt werden, um ihre Stromerzeugungseffizienz zu gewährleisten und die thermische Dämpfung zu verlangsamen.
Paketkomplexität
Galliumarsenid ist in seinen physikalischen Eigenschaften spröder als Silizium, wodurch es bei der Verarbeitung leichter bricht. Daher ist es gängige Praxis, daraus einen Film zu machen und ein Substrat (oft Ge[Germanium]) zu verwenden. Um seinen Nachteilen in dieser Hinsicht entgegenzuwirken, aber auch die Komplexität der Technik zu erhöhen. Der Prozess der Dünnschichtzelle bestimmt, dass seine Gehäuseplatte kein gehärtetes Glas verwenden kann. Im Allgemeinen verwendet es ein doppelschichtiges gewöhnliches Glaspaket. Die Schadens- und Installationsschadenrate im Produktionsprozess ist relativ hoch. Darüber hinaus verschärft dieser Gehäusemodus das Problem der Wärmeableitung. Das Problem ist schwer zu lösen.