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纳米碲化镉电池介绍
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  纳米碲化镉太阳能电池(CdTe)是一种以pCdTenCdS的异质结为基础的薄膜太阳能电池。是在玻璃衬底上沉积透明导电膜(TCO)和透明高阻(HRT)过渡膜,然后依次利用气相传输沉积法(VTD)沉积硫化镉(n)和碲化镉(p)薄膜,继而通过CdCl2处理活化来改善晶体结构,激活PN结,PVD再蒸镀金属电极(Mo/Al/Cr),形成   glass /TCO /CdS /CdTe/Mo/Al/Cr电池结构。然后使用定基胶带和EVA经过层压机层压密封,最后再安装接线盒集合完成电池组件的制作。


   



纳米碲化镉电池特点:
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理想的禁带宽度

CdTe的禁带宽度一般为1.5Ev,其中光谱响应和太阳光谱非常匹配。


较高的光吸收率

吸收系数在可见光范围高达104cm-1以上,95%的光子可在1µm厚的吸收层内被吸收。


理论转换效率高

CdTe具有立方闪锌矿(ZnS)结构键长度2.806Å,晶格常数6.481Å ,碲化镉材料为直接带隙半导体,带隙为1.45~~1.47eV,光吸收系数为105/cm-2,纳米碲化镉薄膜太阳能电池的理论光电转换效率约为30%





纳米碲化镉电池优势:
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优异的温度系数


  通常在一定的温度范围内,太阳能电池的效率随温度的变化呈线性关系,温度的升高会引起开路电压下降,短路电流稍有上升,电池转换效率下降。从下图可看出CdTe有较好的温度特性,同其他太阳能比较在高温条件下能生产更多的电能。

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良好的抗衰减性能


从长期的效率衰退情况来看(25年):目前晶硅太阳能电池效率衰减20%、,而CdTe太阳能电池组件的转化效率衰减经美国可再生能源实验室研究,电池具有较低的长期线性衰减率,约12.5%

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良好Cdte具有较好的弱光性


当电站投资成本每瓦相同时,CdTe电站更具有更高的投资回报,在高温,阴天以及空气洁净度不高(雾霾)地区尤其明显。

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生产过程中有害物质排放少


通过应用CdTe光伏发电来取代部分火力发电,以减少火力发电所引 起的镉排放,虽然Cd+有毒,但是在生产过程中采用闭环生产,污水采用零排放工艺要求,保证镉不会污染环境。并且美国相关单位统计研究发现CdTe生产过程中Cd的污染指数为0.3,与天 燃气污染指数相同。

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能量回收周期短


光伏电池系统发出的电能超过生产这个电池系统所消耗的总电能所需要的时间。能量回收期越短说明社会经济效益越高。 在众多的太阳能技术中,碲化镉系统的碳足迹最小且生产过程中消耗掉的能源回收期最短。同样是1KWp的发电功率,晶硅电池生产的能量回收周期约1.19年,而CdTe电池组件的具备最短的能量回收周期,回收周期不超过0.8年。

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环境适应能力强


晶硅组件采用双玻、双层EVA、丁基胶密封封装;由于长时间使用,双层EVA容易黄化,晶硅电池约150μm,在层压封装时EVA更容易受影响,导致其环境适应能力没有薄膜组件强;薄膜组件采用的单层EVA,且膜层只有5~7μm,封装粘接更牢固,受环境影响小。 组件采用丁基胶密封,丁基密封胶分子链中侧甲基排列密集,且链间的互相缠绕很强,气体极难通过,安全可靠 。

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