Efficacité de la production d'énergie des panneaux solaires

L'efficacité de conversion photoélectrique de l'énergie solaire au silicium monocristallin peut atteindre 24 %, ce qui est l'efficacité de conversion photoélectrique la plus élevée parmi tous les types de cellules solaires. Mais les cellules solaires en silicium monocristallin sont si chères à fabriquer qu'elles ne sont pas encore largement et universellement utilisées en grand nombre. Les cellules solaires en silicium polycristallin sont moins chères que les cellules solaires en silicium monocristallin en termes de coût de production, mais l'efficacité de conversion photoélectrique des cellules solaires en silicium polycristallin est beaucoup plus faible. De plus, la durée de vie des cellules solaires en silicium polycristallin est également plus courte que celle des cellules solaires en silicium monocristallin. . Par conséquent, en termes de performances de coût, les cellules solaires en silicium monocristallin sont légèrement meilleures.

Les chercheurs ont découvert que certains matériaux semi-conducteurs composés conviennent aux films de conversion photoélectrique solaire. Par exemple, CdS, CdTe ; les semi-conducteurs composés III-V : GaAs, AIPInP… ; les cellules solaires à couches minces constituées de ces semi-conducteurs présentent une bonne efficacité de conversion photoélectrique. Les matériaux semi-conducteurs avec de multiples bandes interdites d'énergie à gradient peuvent élargir la plage spectrale d'absorption de l'énergie solaire, améliorant ainsi l'efficacité de la conversion photoélectrique. De sorte qu'un grand nombre d'applications pratiques des cellules solaires à couche mince ouvrent de larges perspectives. Parmi ces matériaux semi-conducteurs multi-composants, Cu(In,Ga)Se2 est un excellent matériau absorbant la lumière solaire. Sur cette base, des cellules solaires à couche mince avec une efficacité de conversion photoélectrique nettement supérieure à celle du silicium peuvent être conçues, et le taux de conversion photoélectrique qui peut être atteint est de 18 %.