单晶与多晶太阳能电池板的优劣势

前市场上可买到的太阳能电池板有三种技术，它们是单晶，多晶和薄膜非晶。正如名称所示，单晶硅和多晶硅都是由晶体硅制成的太阳能电池。在考虑为您家购买太阳能电池板时，您将获得的几乎所有报价都将使用晶体太阳能电池板。2-3年前，太阳能装置中使用的最常见类型的太阳能电池板是单晶太阳能电池板，但在过去三年中，多晶太阳能电池板已成为太阳能装置中最常用的太阳能电池板。在我看来，单晶硅和多晶太阳能电池板之间的选择并不是你在购买太阳能电池板时应该失去太多睡眠的东西。选择一个好品牌的太阳能电池板更为重要。一个好品牌的太阳能电池板来自一家公司，该公司大量投资于其制造工艺的质量，并在其声誉上投入巨资。点击这里查看不同太阳能电池板的评论，找到最好的太阳能电池板。单晶和多晶太阳能电池的性能非常相似。真正决定您在太阳能电池板寿命期间系统性能方面的结果的原因是制造过程中缺乏缺陷，并且假如其性能低于保证水平，公司将更换面板。薄膜是一种完全不同的技术。效率低得多，因此占用的屋顶空间更大。它的一个优点是，在系统部分遮挡或极端高温时，它在低光照条件下表现更好。

单晶硅

概述和外观

这是三种技术中最古老，最发达的。顾名思义，单晶硅板是由单一的持续晶体结构制成的。可以从太阳能电池中识别单晶面板，所有这些都表现为单一的平面颜色。

结构

它们是通过Czochralski方法制造的，其中硅晶体种子被放置在一桶熔融硅中。然后用熔融的硅缓慢地吸取种子，在称为锭的种子周围形成固体晶体结构。然后将形成的固体晶硅锭细切成锭，即所谓的硅晶片。然后将其制成单元格。Czochralski工艺出现大的圆柱形锭。从铸锭切出四个面以制造硅晶片。大量的原始硅最终成为废物。

多晶硅

概述和外观

多晶或多晶是一种较新的技术，在制造过程中各不相同。

结构

多晶也开始作为硅晶体'种子'放置在一大桶熔融硅中。然而，不是像单晶相同吸引硅晶种，而是简单地使硅桶冷却。这就是形成太阳能电池中独特边缘和晶粒的原因。之前认为多晶电池不如单晶，因为它们的效率稍低，但是，由于它们可以生产的方法更便宜，而且效率稍低，它们已经成为住宅太阳能电池板市场的主导技术。2015年十一月，天合光能宣布生产多晶电池，效率为21.25％。这应该允许他们生产效率在18-20％之间的多晶模块，这个概念在2013年被认为是不可能的。支撑p型多晶硅太阳能电池的新纪录的是多晶硅晶片的持续质量改进，近年来推动标准60芯多晶硅电池板从240W推进到260W。就效率而言，多晶现在非常接近单晶电池。

薄膜

概述和外观

薄膜面板是与单晶和多晶面板完全不同的技术。与Mono和Polycrystalline电池相比，它们是一项新技术，并且不会被认为是一项成熟的技术，因为预计在未来10年内该技术将有很大的改进。可以将薄膜面板识别为具有纯黑色外观。它们可能有也可能没有框架，假如面板没有框架则是薄膜面板。

结构

薄膜面板通过将光伏物质沉积在诸如玻璃的固体表面上而制成。所使用的光电物质各不相同，并且已经成功地和商业上使用了多种物质组合。最常用的光伏物质的例子有：

非晶硅

碲化镉（CdTe）

铜铟镓硒（CGIS）

染料敏化太阳能电池（DSC）

上述每一种都被称为不同的面板类型，但都属于薄膜面板。

性能

薄膜电池因其效率最低而被誉为最差的太阳能电池板技术。然而，这仅仅是因为它们具有较低的功率效率，这仅意味着它们要最大的空间来获得相同的功率。由于薄膜材料成本低，它们正成为生产成本最低的面板，因此它们很快成为更经济有效的面板类型。根据技术的不同，薄膜模块原型的效率在7-13％之间，生产模块的效率在9％左右。预计未来的模块效率将接近10-16％。从2002年到2007年，薄膜光伏市场的年上升率为60％。2011年，美国光伏组件向住宅市场出货量的近5％基于薄膜。

单晶的优点

单晶硅太阳能电池板具有最高的效率，因为它们由最高等级的硅制成。2105年十月二日，SolarCity宣布开发出世界上效率最高的太阳能电池板。新面板将超过22％的阳光转化为电能。

几天后，松下宣布它已经胜过这一成就。松下太阳能电池板在使用基于批量生产技术的太阳能电池的商业尺寸原型上建立了新的世界记录模块转换效率22.5％。测试结果由着名的日本国家先进工业科学技术研究所确认。这款72芯270瓦的原型采用了新开发的增强技术，最终可以扩展到批量生产。

松下还表示，它正在推出HITN330，这是该公司高效异质结光伏组件产品线的最新成员，也是迄今为止最强大的光伏组件。它将于2016年三月开始在英国和其他欧洲市场上销售.HITN330由松下最先进的垂直一体化太阳能制造厂在马来西亚制造，具有19.7％的模块级效率和标称功率输出功率为330瓦。

单晶硅太阳能电池板节省空间。由于这些太阳能电池板出现最高功率输出，因此与任何其他类型相比，它们也要最少的空间。然而，单晶太阳能电池板在阵列中使用的每平方英尺空间出现的功率略微新增。

单晶板具有较长的使用寿命。大多数太阳能电池板制造商对其单晶硅太阳能电池板供应25年质保。由于两种类型的晶体太阳能电池板均由晶体硅制成，这是一种非常惰性和稳定的材料，因此这些太阳能电池板很可能比25年的保修期更长久。

在温暖的天气下，单晶太阳能电池板往往效率更高。随着温度的升高，所有太阳能电池的发电量都会下降。然而，单晶板中的输出降低不如多晶太阳能电池板那么严重。然而，在实践中差异非常小。随着温度升高，每个太阳能电池板产量下降的水平称为温度系数，并与每个面板的规格一起公布。

本文仅涉及不同类型的太阳能电池板。假如您想了解光伏系统的其他设备，请访问太阳能系统。

单晶太阳能电池板的缺点

单晶太阳能电池板是最昂贵的。近年来，多晶硅锭的安装，电池和模块生产效率的提高意味着多晶太阳能电池板已经变得更加普遍，并且与单板相比具有成本优势。仍然制造单板的大多数制造商都瞄准了市场的高端市场。

多晶太阳能电池板的优点

用于制造多晶硅的工艺更简单且成本更低。与单晶相比，废硅的量较少。

多晶太阳能电池板的耐热性往往比单晶太阳能电池板略低。与使用单电池制造的太阳能模块相比，多晶太阳能电池板往往具有更高的温度系数。这意味着随着这种类型电池的热量新增输出将减少。然而，在实践中，这些差异非常小。

多晶太阳能电池板的缺点

多晶基太阳能电池板的效率通常为14-16％。由于硅纯度较低，多晶太阳能电池板的效率不如单晶太阳能电池板。

降低空间效率。您通常要覆盖更大的表面以输出与使用单晶硅制成的太阳能电池板相同的电力。然而，这并不意味着每个单晶硅太阳能电池板的性能都优于基于多晶硅的那些。

单晶和薄膜太阳能电池板往往在美学上更令人愉悦，因为与多晶硅的斑点蓝色相比，它们具有更均匀的外观。

薄膜太阳能电池板的优点

批量生产很简单。这使得它们制造并且可能比结晶基太阳能电池更便宜。

它们均匀的外观使它们看起来更具吸引力。

可以灵活变通，从而开辟了许多新的潜在应用。

高温和阴影对太阳能电池板性能的影响较小。

在空间不成问题的情况下，薄膜太阳能电池板是有意义的。

薄膜太阳能电池板的缺点

在大多数住宅环境中，薄膜太阳能电池板通常不是很有用。它们便宜，但它们也要很大的空间。与相同空间的薄膜太阳能电池板相比，SunPower的单晶太阳能电池板出现的电量是电量的四倍。

空间效率低也意味着光伏设备（例如支撑结构和电缆）的成本将新增。

薄膜太阳能电池板往往比单晶和多晶太阳能电池板降解得更快，这就是为何它们通常具有较短的保修期。

单晶太阳能电池板通常被认为是优质太阳能产品。单晶板的重要优点是更高的效率和更光滑的美观。为了制造用于单晶太阳能电池板的太阳能电池，将硅形成条并切割成晶片。这些类型的面板称为单晶，表示所用的硅是单晶硅。由于电池由单晶组成，出现电流的电子有更大的移动空间。因此，单晶面板比多晶面板更加有效。多晶太阳能电池板的效率通常低于单晶电池，但其优点是价格较低。此外，多晶太阳能电池板倾向于具有蓝色色调而不是单晶电池板的黑色色调。然而，制造商不是使用单晶硅，而是将许多硅片熔化在一起以形成面板的晶片。多晶太阳能电池板也称为多晶或多晶硅。因为每个单元中有许多晶体，所以电子移动的自由度较小。结果，多晶太阳能电池板的效率等级低于单晶电池板。