การเข้าชม: 0 ผู้แต่ง: บรรณาธิการเว็บไซต์ เวลาเผยแพร่: 24-07-2025 ที่มา: เว็บไซต์
เมื่อเปรียบเทียบแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง CdTe กับ CIGS มีความแตกต่างที่ชัดเจนในด้านวัสดุ ต้นทุน และการใช้งาน เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางใช้วัสดุพิเศษเพื่อสร้างแผงน้ำหนักเบา แผง CdTe ทำจากแคดเมียมเทลลูไรด์ ซึ่งทำให้มีราคาไม่แพงและช่วยให้พลังงานแสงอาทิตย์ขยายตัวอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม ความกังวลยังคงมีอยู่เกี่ยวกับความเป็นพิษของแคดเมียม ในทางกลับกัน แผง CIGS ประกอบด้วยทองแดง อินเดียม แกลเลียม และเซเลไนด์ แผงเหล่านี้ให้ประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นที่ดีกว่า แต่มาพร้อมกับป้ายราคาที่สูงกว่าเนื่องจากวัสดุหายาก แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ CdTe และ CIGS มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโซลาร์ฟาร์มและการติดตั้งในอาคาร ตลาดฟิล์มบางทั่วโลกกำลังเติบโตอย่างมาก และการทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง CdTe กับ CIGS ช่วยให้ผู้บริโภคเลือกตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของพวกเขา
โดยทั่วไป แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางมีอายุการใช้งานระหว่าง 10 ถึง 20 ปี ทำให้เหมาะสำหรับโครงการพลังงานแสงอาทิตย์แบบยืดหยุ่นและบูรณาการในอาคาร เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางเป็นที่รู้จักกันดีว่าคุ้มค่าและง่ายต่อการนำไปใช้ในการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ต่างๆ
แผงโซลาร์เซลล์ CdTe ราคาถูกกว่าและทำงานได้ดีในพื้นที่ร้อน เหมาะสำหรับโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่มีงบประมาณน้อย
แผงโซลาร์เซลล์ CIGS มีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นมากกว่า พอดีกับพื้นผิวโค้งและอุปกรณ์พกพาได้ดีกว่าแผง CdTe
ทั้งแผง CdTe และ CIGS มีอายุการใช้งานประมาณ 25 ปี กันความร้อนได้ดีกว่าแผงซิลิกอนทั่วไป ช่วยให้มีพลังงานคงที่ในสถานที่อบอุ่น
แผง CdTe ใช้แคดเมียมที่เป็นพิษและรีไซเคิลได้ง่ายกว่า แผง CIGS ใช้โลหะหายากและรีไซเคิลได้ยาก
คุณควรเลือก CdTe หรือ CIGS ตามความต้องการด้านพลังงาน งบประมาณ และตำแหน่งที่คุณจะนำไปใช้ การพูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานแสงอาทิตย์สามารถช่วยให้คุณเลือกสิ่งที่ดีที่สุดได้
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ Cdte และ Cigs ใช้วัสดุที่แตกต่างกัน วัสดุเหล่านี้ช่วยเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นไฟฟ้า แผง Cdte ใช้แคดเมียมเทลลูไรด์เป็นส่วนหลัก สารนี้พบได้เมื่อขุดสังกะสีและตะกั่ว แผงยังมีชั้นแคดเมียมซัลไฟด์ พวกเขาใช้สารเคลือบใสที่ทำจากดีบุกออกไซด์หรืออินเดียมดีบุกออกไซด์ แผงซิกใช้ทองแดง อินเดียม แกลเลียม และซีลีเนียม โลหะเหล่านี้สร้างชั้นบางๆ ที่ดูดซับแสงแดด ทั้งสองประเภทใช้แก้วหรือพลาสติกเป็นฐาน แผงโซลาร์เซลล์
| Aspect | CdTe | แผงโซลาร์เซลล์ CIGS |
|---|---|---|
| ตัวดูดซับหลัก | แคดเมียมเทลลูไรด์ (CdTe) | คอปเปอร์อินเดียมแกลเลียม diselenide (CIGS) |
| เลเยอร์อื่น ๆ | แคดเมียมซัลไฟด์ ดีบุกออกไซด์ | สังกะสี อินเดียม แกลเลียม ซีลีเนียม ทองแดง |
| พื้นผิว | แก้วโซดาไลม์ | แก้วหรือพลาสติก |
| การรีไซเคิล | ได้รับการพัฒนาอย่างดีการฟื้นตัวสูง | ซับซ้อนยังคงพัฒนา |
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ Cdte และ Cigs ไม่เหมือนกันสำหรับการรีไซเคิล การรีไซเคิล Cdte ดีกว่าและได้รับวัสดุส่วนใหญ่กลับคืนมา การรีไซเคิลซิกทำได้ยากกว่าเพราะใช้โลหะหลายชนิด
หมายเหตุ: เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางทั้งสองประเภทใช้วัสดุหายากหรือเป็นพิษ Cdte มีแคดเมียมซึ่งเป็นโลหะหนักและอาจเป็นอันตรายได้หากไม่จัดการอย่างปลอดภัย แผงซิกสามารถปล่อยโลหะที่อาจทำร้ายสิ่งแวดล้อมออกมาหากไม่รีไซเคิลอย่างถูกวิธี
เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางใช้วัสดุชั้นบางมาก แผง Cdte มีหลายชั้น มีชั้นหน้าต่างใส ชั้นบัฟเฟอร์ ตัวดูดซับแคดเมียมเทลลูไรด์ และหน้าสัมผัสด้านหลัง แต่ละชั้นทำสิ่งพิเศษ ชั้นหน้าต่างช่วยให้แสงลอดผ่านได้ ชั้นบัฟเฟอร์ช่วยเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอน ชั้นดูดซับจะจับแสงแดด หน้าสัมผัสด้านหลังใช้ไฟฟ้า
แผง Cigs มีโครงสร้างที่เรียบง่ายกว่า ชั้นหลักเป็นฟิล์มบางๆ ที่ประกอบด้วยทองแดง อินเดียม แกลเลียม และซีลีเนียม เลเยอร์นี้วางอยู่บนแก้วหรือพลาสติก การออกแบบที่เรียบง่ายช่วยให้แผงซิกทำงานได้ดีกว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางอื่นๆ ทั้งสองประเภทมีน้ำหนักเบากว่าแผงโซลาร์เซลล์ทั่วไปและสามารถโค้งงอได้
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ Cdte และ Cigs แสดงให้เห็นว่าวัสดุและโครงสร้างมีความสำคัญ สิ่งเหล่านี้เปลี่ยนแปลงวิธีการทำงานของแผง วิธีการรีไซเคิล และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางดีขึ้นเรื่อยๆ ทำให้แผงทำงานได้ดีขึ้นและปลอดภัยต่อโลกมากขึ้น
แผงโซลาร์เซลล์ CdTe ผลิตด้วยกระบวนการพิเศษ โรงงานต่างๆ ใช้ไอระเหยในการใส่แคดเมียมเทลลูไรด์ลงบนกระจก วิธีนี้เหมาะสำหรับการสร้างพาเนลจำนวนมากอย่างรวดเร็ว ชั้น CdTe บางๆ ดูดซับแสงแดดได้ดี ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องใช้วัสดุน้อยลง การใช้วัสดุน้อยลงทำให้แผงราคาถูกและเบาขึ้น ขั้นแรกให้คนงานทำความสะอาดกระจก จากนั้นพวกเขาก็เพิ่มชั้นที่ชัดเจน จากนั้นจึงใส่เลเยอร์ CdTe เลเซอร์สร้างลวดลายให้กับเซลล์ ริบบิ้นทองแดงเชื่อมโยงเซลล์เข้าด้วยกัน หลังจากนั้นแผงจะถูกปิดผนึกด้วยแก้วหรือพลาสติก ในตอนท้ายมีการเพิ่มกรอบและกล่องสำหรับสายไฟ โรงงานขนาดใหญ่สามารถสร้างแผงได้หลายแผงในคราวเดียว ซึ่งจะช่วยลดต้นทุน การรีไซเคิลแผงและเศษซากเก่าช่วยประหยัดเงินและวัสดุ สิ่งเหล่านี้ทำให้แผง CdTe มีราคาถูกและใช้งานง่ายสำหรับหลายๆ โครงการ
แผงโซลาร์เซลล์ CIGS ผลิตขึ้นในลักษณะที่แตกต่างออกไป ขั้นตอนหลักจะทาทองแดง อินเดียม แกลเลียม และซีลีเนียมบนแก้วหรือพลาสติก โรงงานต่างๆ ใช้เครื่องสุญญากาศ เช่น การระเหยร่วมหรือการสปัตเตอร์ สิ่งเหล่านี้ต้องใช้ความร้อนสูงและขั้นตอนอย่างระมัดระวัง วิธีใหม่ๆ บางอย่างคือใช้แบบพอกหรือสเปรย์ ซึ่งง่ายกว่าแต่ไม่ดีเท่า ขั้นแรกให้ทำความสะอาดฐาน จากนั้นจึงเพิ่มชั้นสัมผัสด้านหลัง ต่อไปเป็นชั้น CIGS ต่อไป หลังจากนั้นจะใส่บัฟเฟอร์และหน้าสัมผัสที่ชัดเจน แผงปิดเพื่อป้องกันฝนและสิ่งสกปรก หุ่นยนต์และเช็คช่วยสร้างพาเนลที่ดียิ่งขึ้น แต่การสร้างแผง CIGS ในปริมาณมากนั้นทำได้ยากกว่าแผง CdTe
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางสามารถมีน้ำหนักเบาและโค้งงอได้ แผง CIGS ทำงานได้ดีขึ้นเมื่อทำจากพลาสติกที่โค้งงอได้ สามารถเข้าถึงประสิทธิภาพได้สูงถึง 20.8% แผง CdTe ยังสามารถโค้งงอได้หากทำจากกระจกหรือพลาสติกบางๆ ประสิทธิภาพลดลง ประมาณ 16.4% บนกระจกแบบยืดหยุ่น ทั้งสองประเภทพอดีกับหลังคาโค้ง อาคาร และสิ่งของที่คุณพกพา แผง CIGS เหมาะกว่าสำหรับการใช้งานแบบพกพาและมีการใช้ในลักษณะนี้มากกว่า แผง CdTe มีน้ำหนักเบาและง่ายต่อการผลิตสำหรับงานขนาดใหญ่ แต่แผง CdTe ที่โค้งงออาจแตกหักง่ายกว่า ทั้งสองชนิดใช้กับอาคาร อุปกรณ์กลางแจ้ง และรถยนต์
บริษัทต่างๆ ผลิตแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางเพื่อเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นไฟฟ้า แผงเหล่านี้มีระดับประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน แผง CdTe มักจะทำงานที่ประสิทธิภาพประมาณ 9% ถึง 11% แผง CIGS ทำได้ดีกว่า โดยมีประสิทธิภาพประมาณ 13% ถึง 15% แผง CIGS ที่ดีที่สุดบางส่วนสามารถเข้าถึง 18% นักวิทยาศาสตร์ยังคงทำงานเพื่อปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น
| ประเภทแผงโซลาร์เซลล์ (%) | ช่วงประสิทธิภาพ |
|---|---|
| ซีดีที | 9 - 11 |
| ซีไอจีเอส | 13 - 15 |
เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางใช้วัสดุน้อยกว่าแผงทั่วไป สามารถใส่ในที่ที่แผงอื่นเข้าไปไม่ได้ แผง CIGS มักมีประสิทธิภาพสูงกว่าแผง CdTe ซึ่งหมายความว่าแผง CIGS สามารถสร้างไฟฟ้าได้มากขึ้นจากแสงแดดเดียวกัน หลายๆ คนเลือกแผง CIGS เมื่อต้องการประสิทธิภาพสูงและรูปทรงที่ยืดหยุ่น
แผงควบคุมทำงานได้ดีเพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับมากกว่าแค่ตัวเลขจากโรงงาน แผงฟิล์มบาง เช่น CdTe และ CIGS มักจะทำได้ดีกว่าแผงซิลิคอนในวันที่มีแสงน้อยหรือมีเมฆมาก แผง CIGS จะแข็งแรงขึ้นเมื่อแสงแดดสว่างขึ้น ปัจจัยการเติมและแรงดันไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามแสง ทั้งแผง CdTe และ CIGS ทำงานได้ดีกว่าแผงซิลิคอนเมื่อแสงแดดแรง ทำให้เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางเหมาะสำหรับสถานที่ที่มีแสงแดดจ้า
นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางให้ดีขึ้นโดยการทดสอบแนวคิดใหม่ๆ ในห้องปฏิบัติการ First Solar Inc. ได้สร้างเซลล์แสงอาทิตย์ CdTe ที่มีประสิทธิภาพถึง 22.1% ในห้องปฏิบัติการ พวกเขาทำสิ่งนี้ที่ศูนย์วิจัยในเมืองเพอร์รีสเบิร์ก รัฐโอไฮโอ ห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (NREL) ได้ตรวจสอบผลลัพธ์นี้ สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ CIGS นั้น Solar Frontier สร้างสถิติโลกด้วยประสิทธิภาพ 22.3% NREL ยังแสดงรายการบันทึกนี้ในแผนภูมิด้วย
บันทึกจากห้องปฏิบัติการเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางมีประสิทธิภาพมาก พวกมันเกือบจะดีเท่ากับเซลล์ซิลิคอนที่ดีที่สุด ความแตกต่างระหว่างประสิทธิภาพในห้องปฏิบัติการและประสิทธิภาพในโลกแห่งความเป็นจริงนั้นมาจากสภาพของห้องปฏิบัติการ ในห้องทดลอง นักวิทยาศาสตร์จะควบคุมอุณหภูมิ แสงสว่าง และรักษาความสะอาด ภายนอกแผงต้องเผชิญกับฝุ่น ความร้อน และแสงแดดที่เปลี่ยนแปลง
หมายเหตุ: ประสิทธิภาพสูงสุดในห้องปฏิบัติการสำหรับแผง CdTe และ CIGS มาจากทีมวิจัยชั้นนำ First Solar และ Solar Frontier เป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง
มีหลายสิ่งหลายอย่างที่เปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางเมื่ออยู่ภายนอก สิ่งสำคัญบางประการคือ:
การฉายรังสี: แผง CIGS ให้พลังงานมากขึ้นเมื่อแสงแดดแรงขึ้น แผง CdTe และ CIGS ทำได้ดีกว่าแผงซิลิคอนในแสงแดดจ้า
อุณหภูมิ: แผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดจะสูญเสียประสิทธิภาพบางส่วนเมื่อได้รับความร้อน จะเสียไปเท่าไหร่ก็ขึ้นอยู่กับประเภท แผงฟิล์มบางมักจะทนความร้อนได้ดีกว่าแผงซิลิกอน
ความสกปรก: ฝุ่นและทรายสามารถปกคลุมแผงและบังแสงแดดได้ ซึ่งจะแย่กว่านั้นในที่แห้งและมีฝุ่นมาก การทำความสะอาดแผงช่วยให้ทำงานได้ดี
คุณสมบัติของวัสดุ: วัสดุพิเศษในแผง CdTe และ CIGS ช่วยให้สามารถใช้งานได้ในหลายสภาพอากาศ วัสดุเหล่านี้ยังเปลี่ยนวิธีที่แผงทำปฏิกิริยากับความร้อนและแสงอีกด้วย
ปัจจัยอื่นๆ: สิ่งต่างๆ เช่น ความต้านทานภายในแผง วิธีการสร้าง และวิธีการติดตั้ง ก็สามารถเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพได้เช่นกัน
เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางทำงานได้ดีในหลายสถานที่ การระบายความร้อนด้วยน้ำหรือลมสามารถช่วยให้แผงเย็นได้ การทำความสะอาดฝุ่นช่วยให้ประสิทธิภาพสูง ผู้คนเลือกระหว่างแผง CdTe และ CIGS โดยขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ และหากต้องการประสิทธิภาพสูงหรือไม่
เคล็ดลับ: เมื่อเลือกแผงโซลาร์เซลล์ ให้ตรวจสอบทั้งประสิทธิภาพเชิงพาณิชย์และวิธีการทำงานภายนอก แผงฟิล์มบางอาจเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับสถานที่ร้อนหรือมีฝุ่นมาก
ราคาแผงโซลาร์เซลล์มีความสำคัญสำหรับทุกโครงการ แผงโซลาร์เซลล์ CdTe มักจะมีราคาต่อวัตต์น้อยกว่าแผง CIGS เนื่องจากแผง CdTe ใช้วัสดุที่ราคาถูกกว่าและผลิตได้ง่ายกว่า โรงงานสามารถผลิตแผง CdTe ได้อย่างรวดเร็วซึ่งทำให้ราคาลดลงมากขึ้น
| ประเภทแผงโซลาร์เซลล์ (MSP) ต่อวัตต์ | ราคาขายการผลิต |
|---|---|
| ซีดีที | $0.28 |
| ซีไอจีเอส | $0.48 |
คนส่วนใหญ่พบแผงโซลาร์เซลล์ CdTe ในราคา 0.50 ถึง 0.60 เหรียญสหรัฐฯ ต่อวัตต์ แผงโซลาร์เซลล์ CIGS มักจะมีราคา 0.60 ถึง 0.70 เหรียญสหรัฐต่อวัตต์ ราคาที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวัสดุและวิธีการทำแต่ละแผง แผง CIGS ต้องการโลหะหายากและเครื่องจักรที่แข็งกว่า ทำให้แผง CIGS มีราคาสูงขึ้น ช่วงต้นทุน
| ประเภทแผงโซลาร์เซลล์ | ต่อวัตต์ |
|---|---|
| ซีดีที | $0.50 - $0.60 |
| ซีไอจีเอส | $0.60 - $0.70 |
หมายเหตุ: แผงโซลาร์เซลล์ CdTe เป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่และโครงการที่มีงบประมาณน้อย เนื่องจากมีต้นทุนต่อวัตต์น้อยกว่า
ตลาดพลังงานแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงเมื่อมีเทคโนโลยีใหม่ออกมา แผงโซลาร์เซลล์ CdTe ประหยัดเงินและผลิตได้อย่างรวดเร็ว บริษัทหลายแห่งใช้แผง CdTe สำหรับโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่ แผงเหล่านี้ใช้งานได้ในหลายสถานที่และทำงานได้ดีในสภาพอากาศร้อนหรือเย็น
แผงโซลาร์เซลล์ CIGS มีประสิทธิภาพมากและสามารถโค้งงอได้ ผู้คนใช้แผง CIGS สำหรับอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์แบบพกพา รถยนต์ และหลังคา แผง CIGS มีราคาสูงกว่าเนื่องจากผลิตได้ยากและต้องใช้วัสดุหายาก การวิจัยใหม่กำลังช่วยลดราคาและทำให้ดีขึ้น แผงเซลล์แสงอาทิตย์
| Aspect | CdTe ตลาด | แผงเซลล์แสงอาทิตย์ CIGS | และแนวโน้มราคา |
|---|---|---|---|
| ผลงาน | ทำงานได้ดีในอุณหภูมิที่ต่างกัน เหมาะสำหรับพกพาและใช้ในอาคาร | ประสิทธิภาพสูง ยืดหยุ่น เบา เหมาะสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้า รถยนต์ และอาคาร | แผงแบบยืดหยุ่นมีราคาสูงกว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าแผงแบบแข็ง เทคโนโลยีใหม่และความช่วยเหลือจากรัฐบาลกำลังทำให้พวกเขาดีขึ้น |
| ความท้าทายในการรับเลี้ยงบุตรบุญธรรม | ปัญหาเรื่องความเป็นพิษและการรีไซเคิลทำให้การใช้งานช้าลง | ยากกว่าและแพงกว่าในการผลิต ดังนั้นจึงไม่ได้ใช้ทุกที่ | ตลาดมีมูลค่าประมาณ 1.8–2.1 พันล้านดอลลาร์ในปี 2566 และอาจสูงถึง 5–5.3 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573 (เติบโตประมาณ 12–14% ในแต่ละปี) |
| ตัวขับเคลื่อนตลาด | ผู้คนจำนวนมากขึ้นต้องการแผงโซลาร์เซลล์ที่เบา โค้งงอ และพกพาสะดวก | ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และรถยนต์มากขึ้น | เอเชียแปซิฟิกเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุด นำโดยจีนและอินเดีย การช่วยเหลือจากภาครัฐและการดูแลสิ่งแวดล้อมช่วยให้การเติบโต |
| เทรนด์ใหม่ | ใช้ในอาคารและระบบพกพามากขึ้น | วัสดุที่ดีกว่าและการออกแบบที่ยืดหยุ่นกำลังมา | แผงที่มีความยืดหยุ่นเริ่มดีขึ้นด้วยเซลล์ประเภทใหม่ โดยมีเป้าหมายเพื่อประสิทธิภาพ 30% ในแผงที่โค้งงอ |
| ข้อจำกัดที่สำคัญ | ปัญหาวัสดุที่เป็นพิษและการรีไซเคิล | ต้นทุนสูงและทำยาก | แม้จะมีปัญหา แต่ตลาดก็ยังคงเติบโตต่อไปเนื่องจากมีเทคโนโลยีใหม่และวิธีใช้แผงโซลาร์เซลล์ที่มากขึ้น |
ตลาดพลังงานแสงอาทิตย์โลกมีขนาดใหญ่ขึ้นทุกปี ผู้เชี่ยวชาญคิดว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางจะมีมูลค่ามากกว่า 5 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573 การเติบโตส่วนใหญ่มาจากประเทศในเอเชีย ความช่วยเหลือจากรัฐบาลและแนวคิดใหม่ๆ เกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์ถูกลงและได้รับความนิยมมากขึ้น
อุณหภูมิทำให้แผงโซลาร์เซลล์ทำงานได้ดีเพียงใด หลายคนใช้แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางในสถานที่ร้อน แผง CdTe และ CIGS จัดการความร้อนได้ดีกว่าแผงซิลิคอน พวกเขาสูญเสียพลังงานน้อยลงเมื่อได้รับความร้อน เนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำกว่า ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิบอกเราว่าพลังงานลดลงเท่าใดเมื่อร้อนขึ้น
นี่คือตารางที่แสดงให้เห็นว่าแผงโซลาร์เซลล์ต่างๆ จัดการกับความร้อนอย่างไร: ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ
| ประเภทแผงโซลาร์เซลล์ | (% การสูญเสียประสิทธิภาพต่อ °C) | ประสิทธิภาพภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง |
|---|---|---|
| คริสตัลลีนซิลิคอน | ~0.45% | ประสิทธิภาพลดลงมาก จาก 20% ที่ 25°C ถึงประมาณ 14.6% ที่ 85°C |
| ซีดีที | ~0.3% | การสูญเสียประสิทธิภาพลดลง ช่วยให้ทำงานได้ดีในที่ร้อน |
| ซีไอจีเอส | ~0.3% | ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำ ทำงานได้ดีในความร้อนสูงและแสงกระจาย |
แผง CdTe ทำงานได้ดีในสภาพอากาศร้อนและในร่ม แผง CIGS ยังทำงานได้ดีในที่ร้อน ทั้งสองแบบจะเย็นลงเร็วกว่าแผงซิลิกอนหนา สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาสร้างพลังงานได้เมื่อดวงอาทิตย์แรง คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางเหมาะสำหรับโครงการขนาดใหญ่ในพื้นที่อบอุ่น
แผง CIGS สูญเสียพลังงานน้อยลงเมื่อมีความร้อนสูง
พวกมันผลิตพลังงานได้มากมายแม้ในแสงแดดจ้าหรือในที่ที่ยากลำบาก
สิ่งเหล่านี้ทำให้แผง CIGS ได้รับความนิยมในตลาดร้อนและกำลังเติบโต
ไม่ใช่ทุกวันที่มีแดด บางครั้งมีเมฆหรือร่มเงาปกคลุมแผงโซลาร์เซลล์ แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง เช่น CdTe และ CIGS จะทำงานได้ไม่ดีในที่แสงน้อย พวกเขาต้องการแสงแดดโดยตรงเพื่อให้ทำงานได้ดีที่สุด แผงคริสตัลลีนซิลิคอนทำได้ดีกว่าในที่แสงน้อย พวกมันสูญเสียแรงดันไฟฟ้าน้อยลงและผลิตพลังงานได้มากขึ้น
นี่คือตารางที่แสดงให้เห็นว่าแผงโซลาร์เซลล์ต่างๆ ทำงานอย่างไรในที่แสงน้อย:
| Aspect | CIGS Solar Panels | CdTe Solar Panels | Crystalline Silicon (c-Si) Panels |
|---|---|---|---|
| ประสิทธิภาพแสงน้อย | ลดลงเนื่องจากการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น อัตราส่วนประสิทธิภาพลดลงในที่แสงน้อย | ประสิทธิภาพลดลงในที่แสงน้อย ต้องการแสงแดดโดยตรงมากขึ้น | ประสิทธิภาพแสงน้อยที่ดีที่สุด ช่วยให้ผลผลิตพลังงานสูงขึ้น |
| ผลผลิตพลังงานในระบบ PV แบบบูรณาการ | ต่ำกว่า c-Si 2.7% ถึง 4.2%; ดีขึ้นด้วยความร้อน | ประสิทธิภาพลดลงในที่แสงน้อย มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในที่ร่ม | ผลผลิตพลังงานที่สูงขึ้นในสถานที่ที่มีเมฆมากหรือในร่มเงา |
| ผลกระทบของอุณหภูมิ | ดีที่อุณหภูมิสูง ต้องการความร้อนสูงเพื่อเอาชนะ c-Si ในที่แสงน้อย | ไม่มีรายละเอียด แต่ฟิล์มบางมักจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในสภาพแสงน้อย | ไวต่ออุณหภูมิน้อยลงในที่มีแสงน้อย |
| สาเหตุทางเทคนิค | ปัจจัยอุดมคติของไดโอดที่สูงขึ้น การสูญเสียแรงดันไฟฟ้ามากขึ้น | ลักษณะของฟิล์มบางหมายถึงประสิทธิภาพที่ลดลงในการกระจายแสง | ทู่ที่ดีขึ้นและการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าลดลง |
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง เช่น CdTe และ CIGS ทำงานได้แย่ที่สุดในเมฆหรือในที่ร่ม
พวกเขาต้องการแสงแดดมากเพื่อสร้างพลังงานที่ดี
ข้อดีหลักคือสามารถโค้งงอและพอดีกับรูปทรงแปลก ๆ ได้
แม้ว่าจะมีราคาถูกกว่า แต่ก็เปลี่ยนแสงเป็นพลังงานได้น้อยกว่าแผงซิลิกอน
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางอาจไม่เหมาะกับสถานที่ที่มีเมฆมากหลายวัน แนวคิดใหม่ในเทคโนโลยี CIGS จะช่วยให้ทำงานได้ดีขึ้นในสภาพแสงน้อยในเร็วๆ นี้
ความทนทานหมายถึงระยะเวลาที่แผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานและทำงานต่อไป แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางส่วนใหญ่ เช่น CdTe และ CIGS มีอายุการใช้งานสูงสุด 25 ปี ในปีแรก พวกเขาสูญเสียพลังงานประมาณ 1% ถึง 3% หลังจากนั้นพวกเขาจะสูญเสียประมาณ 0.8% ถึง 0.9% ในแต่ละปี หลังจากผ่านไป 25 ปี แผงส่วนใหญ่ยังคงทำงานได้ประมาณ 79% ของกำลังแรก บริษัทต่างๆ มักสัญญาว่าจะมีไฟฟ้าอย่างน้อย 80% หลังจากผ่านไป 25 ปี
แผงโซลาร์เซลล์ CdTe มีความทนทานมาก ทำงานได้ดีในสถานที่ที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น บริเวณที่ร้อนหรือเค็ม แผงเหล่านี้มักจะมีประสิทธิภาพถึง 16% ถึง 18% แผง CIGS ยังมีความแข็งแกร่งและมั่นคง ประสิทธิภาพอยู่ระหว่าง 20.3% ถึง 22.6% แผง CIGS บางชนิดสามารถโค้งงอได้ ซึ่งช่วยในการใช้งานพิเศษ ทั้งสองประเภทเป็นไปตามกฎความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ
แต่แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางสามารถพังทลายเมื่อเวลาผ่านไปได้ ปัญหาส่วนใหญ่มาจากสภาพอากาศ น้ำ อากาศ แสงแดด ความร้อน และความเครียดสามารถทำร้ายชิ้นส่วนภายในได้ สิ่งนี้อาจทำให้เกิดสนิม ความเสียหาย หรือชั้นต่างๆ หลุดลอกได้ สำหรับแผง CIGS อาจเกิดรอยแตกร้าวหรือชั้นต่างๆ อาจหลุดออกมาได้ ปัญหาเหล่านี้ทำให้พลังงานลดลงและทำให้อายุการใช้งานของแผงสั้นลง
เคล็ดลับ: เพื่อช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางมีอายุการใช้งาน ให้วางไว้ในที่ที่ปลอดภัยจากน้ำและลมแรง ตรวจสอบบ่อยๆ เพื่อค้นหาปัญหาตั้งแต่เนิ่นๆ
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางให้ความแข็งแรง การโค้งงอ และพลังงานที่ยั่งยืนได้ดี ทำงานได้ดีกับโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่และอุปกรณ์พกพา
แผงโซลาร์เซลล์ CdTe มีทั้งข้อดีและข้อเสีย มีราคาถูกกว่าแผงอื่นๆ โรงงานบางแห่งสามารถผลิตได้ในราคาเพียง 0.46 ดอลลาร์ต่อวัตต์ แผงเหล่านี้ทำงานได้ดีเมื่อมีอากาศร้อนหรือไม่ค่อยมีแดดจัด ทำให้มีประโยชน์ในสถานที่ที่มีสภาพอากาศเลวร้าย วิธีทำแผง CdTe นั้นเรียบง่าย เทคโนโลยีฟิล์มบางช่วยประหยัดพลังงานและวัสดุ แผง CdTe จ่ายคืนต้นทุนพลังงานอย่างรวดเร็ว พวกเขาใช้พลังงานน้อยลงเพื่อสร้างรายได้และประหยัดเงินได้อย่างรวดเร็ว รัฐบาลหลายแห่งช่วยเหลือผู้คนในการซื้อแผง CdTe ด้วยกฎเกณฑ์พิเศษและเงิน ทำให้ผู้คนใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้ง่ายขึ้น แผง CdTe เหมาะสำหรับโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่และอาคาร
แต่แผงโซลาร์เซลล์ CdTe ก็มีปัญหาเช่นกัน พวกมันใช้งานไม่ได้เช่นเดียวกับแผงคริสตัลลีนซิลิคอน ซึ่งหมายความว่าคุณต้องการพื้นที่เพิ่มขึ้นเพื่อให้ได้พลังงานเท่าเดิม เทลลูเรียมซึ่งจำเป็นสำหรับ CdTe นั้นหาได้ยาก สิ่งนี้อาจทำให้การสร้างแผงจำนวนมากทำได้ยาก แคดเมียมเป็นสารพิษ โรงงานและผู้ใช้ต้องระมัดระวังและรีไซเคิลแผง CdTe อย่างปลอดภัย บางแห่งมีกฎเกณฑ์เกี่ยวกับแคดเมียม สิ่งนี้อาจทำให้ผู้คนไม่สามารถใช้แผง CdTe ในบางพื้นที่ได้
หมายเหตุ: ด้านดีและไม่ดีของคณะผู้พิจารณา CdTe ขึ้นอยู่กับความต้องการของโครงการและกฎหมายท้องถิ่น
แผงโซลาร์เซลล์ CIGS ขึ้นชื่อว่ามีประสิทธิภาพและยืดหยุ่น การทดสอบจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าแผง CIGS สามารถเข้าถึงประสิทธิภาพสูงถึง 23.4% นี่เกือบจะดีพอๆ กับแผงคริสตัลลีนซิลิคอนที่ดีที่สุด แผง CIGS ทำงานได้ดีเมื่อมีแสงแดดน้อยหรือร้อนจัด พวกเขาสูญเสียพลังงานน้อยลงเมื่อข้างนอกร้อน ผู้คนใช้แผง CIGS ในหลายสิ่งหลายอย่าง ใช้สำหรับโมดูลโค้งงอ หลังคาโซลาร์เซลล์ หลังคาโซลาร์เซลล์ และเครื่องชาร์จแบบพกพา
ด้านดีและไม่ดีของแผง CIGS นั้นมองเห็นได้ง่าย มีประสิทธิภาพมากและทำงานได้ดีในสภาพอากาศที่ยากลำบาก การออกแบบที่ยืดหยุ่นช่วยให้สามารถติดตั้งบนหลังคาโค้งและสิ่งของพกพาได้ ใช้งานได้นานและไม่สูญเสียพลังงานจากความร้อนมากนัก
แต่แผง CIGS ก็มีข้อเสียอยู่บ้างเช่นกัน มีค่าใช้จ่ายสูงกว่าในการผลิตเนื่องจากใช้ธาตุหายากเช่นอินเดียม การทำแผง CIGS นั้นยากและมีหลายขั้นตอน ทำให้ยากที่จะสร้างจำนวนมาก แผงโซลาร์เซลล์เพียงประมาณ 2% เท่านั้นที่เป็นแผง CIGS
นักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อทำให้แผง CIGS ถูกลงและดีขึ้น ผู้เชี่ยวชาญหลายคนคิดว่าแผง CIGS จะมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นในอนาคต
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางมีความสำคัญสำหรับโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่ ฟาร์มหลายแห่งใช้สิ่งเหล่านี้เนื่องจากมีน้ำหนักเบาและติดตั้งง่าย แผง CdTe มักครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่และให้พลังงานแก่เมืองและโรงงานอย่างมั่นคง ราคาต่อวัตต์ที่ต่ำทำให้เป็นที่ชื่นชอบสำหรับโครงการขนาดใหญ่ แผง CIGS ยังใช้ในโซลาร์ฟาร์มเมื่อต้องการประสิทธิภาพสูง ทั้งสองประเภททำงานได้ดีในสภาพอากาศร้อน ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับสถานที่อบอุ่น การใช้แผงฟิล์มบางในโครงการขนาดใหญ่จะช่วยลดค่าไฟและสนับสนุนพลังงานสะอาด
เซลล์แสงอาทิตย์แบบครบวงจรในอาคารหรือ BIPV ใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางเป็นส่วนหนึ่งของอาคาร สถาปนิกติดแผง CdTe และ CIGS ไว้ที่หน้าต่าง ผนัง หรือหลังคา ช่วยให้อาคารสร้างพลังในตัวเองและดูทันสมัย แผงฟิล์มบางสามารถติดตั้งกับรูปทรงโค้งมนและอาคารที่มีน้ำหนักเบาได้ ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการออกแบบที่สร้างสรรค์ ระบบ BIPV ทำมากกว่าแค่สร้างพลังงาน ยังช่วยให้อาคารเย็นสบาย ให้ร่มเงา และเข้ากับสไตล์ของอาคารอีกด้วย แต่ระบบเหล่านี้มีราคาสูงกว่าและจำเป็นต้องมีการตั้งค่าพิเศษ ลักษณะของอาคารสามารถเปลี่ยนปริมาณพลังงานที่แผงผลิตได้ ผู้สร้างจะต้องปฏิบัติตามกฎและควบคุมความร้อนเพื่อให้แผงทำงานได้ดี แม้ว่าจะมีปัญหาเหล่านี้ อาคารจำนวนมากขึ้นก็ใช้แผงฟิล์มบางเมื่อเทคโนโลยีดีขึ้น
หมายเหตุ: ระบบ BIPV สามารถประหยัดเงินได้โดยไม่จำเป็นต้องติดตั้งชิ้นส่วนเพิ่มเติม และสามารถช่วยให้อาคารใช้พลังงานน้อยลง
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางเหมาะสำหรับอุปกรณ์พกพา ผู้คนใช้พวกมันในการตั้งแคมป์ เดินป่า และอุปกรณ์ฉุกเฉิน แผง CdTe ทำงานได้ดีในอุปกรณ์ขนาดเล็กเนื่องจากดูดซับแสงแดดและทำงานในสภาพอากาศหลายประเภท ราคาที่ต่ำและพลังที่มั่นคงทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ แผง CIGS มีความพิเศษเพราะสามารถโค้งงอได้ บริษัทต่างๆ ใส่พวกมันไว้ในเป้สะพายหลัง เต็นท์ และแม้กระทั่งเสื้อผ้า แผงเหล่านี้พกพาสะดวกและมีน้ำหนักเบา ผู้คนจึงสามารถนำติดตัวไปได้ทุกที่ แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางยังให้พลังงานแก่แผงแบบพับได้ ธนาคารพลังงานแสงอาทิตย์ และแล็ปท็อปอีกด้วย ยานพาหนะบางประเภท เช่น รถบ้าน และเรือ ใช้แผง CIGS ที่ยืดหยุ่นได้บนหลังคาโค้ง ชาวแคมป์ เจ้าหน้าที่ฉุกเฉิน และทหารต่างไว้วางใจคณะผู้มีอำนาจเหล่านี้ แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางในผลิตภัณฑ์แบบพกพาช่วยให้ผู้คนปลอดภัยและเชื่อมต่อได้ทุกที่
เมื่อพิจารณาแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ CdTe มีราคาถูกและทำงานได้ดีในที่ร้อน พวกเขาเก่งในการสร้างอำนาจโดยใช้เงินน้อยลง
แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางของ CIGS ให้พลังงานมากขึ้นและสามารถโค้งงอได้ ทำให้เหมาะสำหรับหลังคาโค้งหรือสิ่งของที่คุณพกพา
ทั้งสองประเภทมีด้านดีและไม่ดี ราคาต่างกัน อายุการใช้งานนานเท่าใด และส่งผลต่อโลกอย่างไร
| ประเภทแผง | กรณีการใช้งานที่ดีที่สุด | ข้อกังวลหลัก |
|---|---|---|
| CdTe ฟิล์มบางพลังงานแสงอาทิตย์ | โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่ต้องประหยัดเงิน | แคดเมียมอาจเป็นอันตรายได้ |
| CIGS ฟิล์มบางพลังงานแสงอาทิตย์ | แผงโซลาร์เซลล์ที่ต้องโค้งงอและทำงานได้ดี | ต้นทุนสูงกว่าและอาจอยู่ได้ไม่นาน |
ผู้คนควรพิจารณาว่าพวกเขาต้องการพลังงานเท่าใด ต้องการใช้เท่าใด และจะใช้แผงควบคุมที่ไหน การคิดถึงโลกก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน การพูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานแสงอาทิตย์สามารถช่วยให้ผู้คนเลือกแผงที่ดีที่สุดสำหรับพวกเขาได้
แผง CdTe ใช้แคดเมียมเทลลูไรด์ แผง CIGS ใช้ทองแดง อินเดียม แกลเลียม และซีลีเนียม แผง CdTe มีราคาถูกกว่า แผง CIGS โค้งงอมากขึ้นและทำงานได้ดีขึ้นในบางกรณี ทั้งสองประเภทช่วยให้พลังงานแสงอาทิตย์ถูกลงและใช้งานง่ายขึ้น
ทั้งสองประเภทใช้วัสดุหายากหรือเป็นพิษ แผง CdTe มีแคดเมียม ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมหากไม่รีไซเคิล แผง CIGS ใช้โลหะที่อาจทำให้เกิดปัญหาได้เช่นกัน การรีไซเคิลและการจัดการอย่างปลอดภัยช่วยลดความเสี่ยง
แผง CdTe และ CIGS ส่วนใหญ่มีอายุการใช้งานประมาณ 25 ปี ทั้งสองประเภทสูญเสียพลังงานบางส่วนในแต่ละปี การดูแลที่ดีและการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอจะช่วยให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ผู้ผลิตมักจะสัญญาว่าจะใช้พลังงานอย่างน้อย 80% หลังจากผ่านไป 25 ปี
แผง CIGS ทำงานได้ดีบนพื้นผิวโค้งหรือยืดหยุ่น พวกเขาโค้งงอโดยไม่หัก แผง CdTe อาจโค้งงอได้หากทำด้วยแก้วหรือพลาสติกบางๆ แต่จะแตกหักง่ายกว่า แผง CIGS พอดีกับรถยนต์ เต็นท์ และเป้สะพายหลังได้ดีกว่า
แผง CdTe และ CIGS กันความร้อนได้ดี พวกเขาสูญเสียพลังงานน้อยกว่าในอุณหภูมิสูงกว่าแผงซิลิกอนทั่วไป จึงเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับสถานที่ที่มีอากาศร้อนและมีแดดจัด
