박막 태양 전지 패널

태양광 패널은 최근 몇 년 동안 전 세계를 강타했습니다. 그 이유 중 하나는 바로 효율성 때문입니다. 하지만 태양광 패널에는 한 가지 유형만 있는 것은 아닙니다. 재료, 품질 및 성능에 따라 다양한 유형이 있습니다. 패널 유형 중 하나는 박막 태양 전지판입니다. 이 패널도 태양광 효과를 이용해 햇빛을 전기 에너지로 변환합니다. 하지만 기존의 태양광 패널과는 다릅니다. 무게가 더 가볍고 유연합니다. 박막 태양광 패널은 다양한 얇은 층의 태양광 재료로 만들어집니다.

박막 태양전지 패널이 무엇이며 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

박막 태양 전지판이란 무엇인가요?

위에서 언급했듯이, 이들은 얇은 층의 태양 광 재료로 만들어진 태양 전지판입니다. 태양광을 전기로 변환하는 목적도 동일합니다. 층의 두께는 몇 마이크로미터에 불과합니다. 또는 "표준 실리콘"보다 300배 더 얇다고 생각할 수 있습니다. 이것이 바로 휴대용 기기에 적합한 이유입니다.

각 셀은 보호층, PV 소재, 전도성 시트의 세 가지 주요 부품으로 구성됩니다. 그 외에도 단결정 패널과 다결정 패널의 구성 재료도 다릅니다. 전자의 성능도 더 좋습니다. 수요가 많은 이유 중 하나는 제조가 쉽다는 점입니다. 제조에 많은 비용을 들이지 않아도 됩니다. 그리고 성능이 좋기 때문에 이러한 유연한 2세대 셀을 선호할 수 있습니다.

박막 태양전지 패널은 어떻게 제조되나요?

가장 쉽게 제조할 수 있는 태양광 패널 유형입니다. 이러한 각 패널에는 다음과 같은 주요 부품이 있습니다:

보호 계층

태양광 패널의 수명을 늘리려면 보호 층이 중요합니다. 따라서 그 위에 얇은 유리 층을 추가해야 합니다. 이는 내구성을 향상시키고 환경적 위험으로부터 보호합니다.

PV 머티리얼

패널 제조에 필요한 주요 반도체 소재는 태양광 소재입니다. 또한 태양광을 전기로 변환하는 역할을 합니다. CGIS, a-Si 또는 CdTe일 수 있습니다. 필요에 따라 이 중 하나를 사용할 수 있습니다.

전도성 시트

각 패널에는 전도성 시트 층이 있어야 합니다. 그 이유는 패널의 전도성을 향상시켜야 하기 때문입니다. 또한 전기 손실이 있어서는 안 됩니다. 따라서 전도성 시트는 이와 관련하여 중요한 역할을 합니다.

모든 유형의 박막 패널의 표준 재료는 동일합니다. 또한 만드는 방법도 비슷합니다. 전도성 시트와 보호층 사이에 태양광 소재를 배치하기만 하면 됩니다. 그러면 전기를 생산할 준비가 완료됩니다.

박막 태양 전지판에는 어떤 종류가 있나요?

박막 태양전지 패널은 소재에 따라 종류가 다양합니다. 이는 패널의 비용과 성능에도 영향을 미칩니다. 이러한 패널의 유형은 다음과 같습니다:

카드뮴 텔루라이드 패널(CdTe)

가장 일반적인 유형의 박막 패널입니다. 이 패널은 카드뮴 텔루라이드를 제조 재료로 사용합니다. 이는 태양광을 포집하여 좋은 효율로 전기로 변환하는 화합물입니다. CdTe 패널은 가격이 저렴하고 투자 회수 기간이 짧습니다.

비정질 태양 전지판(a-Si)

비정질 실리콘 패널은 가장 오래된 패널 유형입니다. "화학 기상 증착"을 사용하여 유리에 실리콘 층을 배치합니다. 어두운 곳에서도 잘 작동할 수 있습니다. 하지만 몇 달만 사용하면 효율성이 떨어집니다. 수명도 더 짧습니다. 전반적으로 비용 측면에서는 더 낫습니다.

구리 인듐 갈륨 디셀레나이드 패널(CIGS)

CIGS 태양 전지판을 만드는 것은 확실히 큰 문제입니다. 그 이유는 네 가지 금속을 하나씩 층층이 쌓아야 하기 때문입니다. 또한 전도성 층을 조합하면 강력한 반도체를 만들 수 있습니다. 이것이 바로 이 패널의 효율이 더 높은 이유이기도 합니다.

이러한 모든 유형의 박막 패널은 충분히 잘 작동합니다. 그러나 CIGS는 그중에서도 효율성이 가장 높습니다. 그렇기 때문에 더 많은 수요가 있습니다.

박막 태양 전지판은 효율적일까요?

박막 태양광 패널은 단결정 및 다결정 태양광 패널에 비해 가격이 저렴합니다. 하지만 몇 가지 단점도 있습니다. 효율성이 떨어지고 수명이 길지 않습니다. 충분히 잘 작동하려면 잘 관리해야 합니다. 효율이 낮다는 것은 전력 용량도 낮다는 뜻이기도 합니다. 제조업체는 비용을 낮추면서 효율을 높이기 위해 노력하고 있습니다. 이것이 바로 박막 패널의 성능이 시간이 지남에 따라 개선된 이유입니다.

지금까지 달성한 이 패널의 최고 효율은 2015년에 달성한 22.5%입니다. 태양광 에너지 공급업체인 솔라 프론티어가 이 기록을 달성하고 기록을 경신했습니다. 그러나 대부분의 박막 패널의 효율은 6에서 19% 사이입니다. 종류별로 살펴보면, a-Si 패널의 효율은 7%에 불과합니다. 동시에 CdTe 패널의 효율은 15%입니다. CIGS 패널은 14% 효율에 불과합니다. 마지막으로 OPV 패널의 효율은 18%입니다.

이 패널의 또 다른 단점은 소비자가 구매할 수 없다는 것입니다. 상업용으로만 사용할 수 있습니다. 이것이 대부분의 사람들이 크리스탈 패널을 선호하는 이유입니다. 처음에는 투자할 수 있지만 장기적으로는 더 좋습니다. 따라서 패널 유형을 현명하게 선택해야 합니다.

결론

박막 태양 전지판에는 몇 가지 장점이 있습니다. 예를 들어 설치가 쉽고 제조 비용이 저렴합니다. 또한 그늘에 강하고 탄소 발자국도 적습니다. 하지만 효율적이지 않다는 사실을 부정할 수는 없습니다. 즉, 자본 비용이 낭비될 수 있습니다. 또한 수명이 결정질 태양전지 패널에 비해 짧습니다. 따라서 결정질 패널을 사용할 수 없는 지역에서 사용하는 것이 좋습니다. 또는 8~10년 후에 새 패널을 다시 구입할 여유가 있는 경우. 그 이유는 특정 애플리케이션에만 적합하기 때문입니다. 따라서 결정을 내리고 모든 요소를 고려하여이 옵션이 적합한 지 확인하십시오.

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