Кремнієвий сонячний елемент

Кремнієві сонячні елементи поділяються на монокристалічні кремнієві сонячні елементи, полікристалічні кремнієві тонкоплівкові сонячні елементи та аморфні кремнієві тонкоплівкові сонячні елементи.

Монокристалічні кремнієві сонячні елементи мають найвищу ефективність перетворення та найдосконалішу технологію. Найвища ефективність перетворення становить 24,7% в лабораторних умовах і 15% в масовому виробництві (станом на 2011 рік 18%). У великомасштабному застосуванні та промисловому виробництві все ще займає домінуюче положення, але через високу вартість монокристалічного кремнію важко значно знизити його вартість, щоб заощадити кремнієві матеріали, розробка плівки полікристалічного кремнію та плівки аморфного кремнію як альтернатива монокристалічним кремнієвим сонячним елементам.

Порівняно з монокристалічним кремнієм тонкоплівкові сонячні батареї з полікристалічного кремнію мають низьку вартість і вищу ефективність, ніж тонкоплівкові елементи з аморфного кремнію, з максимальною лабораторною ефективністю перетворення 18% і ефективністю перетворення промислового виробництва 10% (станом на 2011 рік 17%). У результаті полікристалічні кремнієві тонкоплівкові елементи незабаром домінуватимуть на ринку сонячних батарей.

Тонкоплівкові сонячні елементи з аморфного кремнію мають низьку вартість, легку вагу, високу ефективність перетворення, легкі у великомасштабному виробництві та мають великий потенціал. Однак через ефект зниження фотоелектричної ефективності, викликаний його матеріалом, стабільність не висока, що безпосередньо впливає на його практичне застосування. Якщо проблема стабільності може бути додатково вирішена і швидкість перетворення може бути покращена, то сонячні елементи з аморфного кремнію, безсумнівно, є одним із основних продуктів розробки сонячних елементів.