A napenergia osztályozása

Egykristályos szilícium napelem

A monokristályos szilícium napelemek fotoelektromos konverziós hatásfoka körülbelül 15%, a legmagasabb érték pedig eléri a 24%-ot, ami a legmagasabb az összes napelemtípus között. Azonban a gyártási költség nagyon magas, így nem széles körben és univerzálisan alkalmazzák. Mivel a monokristályos szilíciumot általában edzett üveg és vízálló gyanta veszi körül, robusztus és tartós, élettartama akár 15-25 év is lehet.

Polikristályos napelemek

A poliszilikon napelemek gyártási folyamata hasonló a monokristályos szilícium napelemek gyártási folyamatához, de a poliszilikon napelemek fotoelektromos konverziós hatásfoka jelentősen csökken, fotoelektromos konverziós hatásfoka körülbelül 12% (a világ legnagyobb hatásfokú poliszilikon napelemei 14,8%-os hatásfokkal, a Sharp által Japánban 2004. július 1-jén listázva).Gyártási költség tekintetében olcsóbb, mint a monokristályos szilícium napelem, az anyag egyszerűen gyártható, ami energiatakarékosságot eredményez, és a teljes gyártási költség alacsony, ezért nagy számban fejlesztették ki. Ezenkívül a poliszilícium napelemek élettartama rövidebb, mint a monokristályosoké. Teljesítmény és költség tekintetében a monokristályos szilícium napelemek valamivel jobbak.

Amorf szilícium napelemek

Az amorf szilícium napelem egy új típusú vékonyrétegű napelem, amely 1976-ban jelent meg. Teljesen eltér a monokristályos szilícium és polikristályos szilícium napelemek gyártási módszerétől. A technológiai folyamat jelentősen leegyszerűsödik, a szilícium anyagfelhasználása és az energiafogyasztás is kisebb. Az amorf szilícium napelemek fő problémája azonban az alacsony fotoelektromos konverziós hatásfok, amely a nemzetközi haladó szinthez képest körülbelül 10%, és nem elég stabil. Az idő múlásával a konverziós hatásfok csökken.

Többkomponensű napelemek

A polikompozit napelemek olyan napelemek, amelyek nem egyetlen elemből álló félvezető anyagból készülnek. Számos változatukat tanulmányozták különböző országokban, amelyek nagy részét még nem iparosították, beleértve a következőket:
A) kadmium-szulfid napelemek
B) gallium-arzenid napelemek
C) Réz-indium-szelén napelemek

Alkalmazási terület

1. Először is, a felhasználó napelemes tápegysége
(1) 10-100 W teljesítményű kis tápegység, amelyet távoli, áram nélküli területeken, például fennsíkokon, szigeteken, legelőkön, határátkelőhelyeken és egyéb katonai és polgári élethez szükséges villamos energiához, például világításhoz, televízióhoz, rádióhoz stb. használnak; (2) 3-5 kW-os családi tetőhálózatra csatlakoztatott áramtermelő rendszer; (3) Fotovoltaikus vízszivattyú: mélyvízi ivóvíz- és öntözési igények kielégítésére áram nélküli területeken.

2. Közlekedés
Ilyenek például a navigációs lámpák, közlekedési/vasúti jelzőlámpák, közlekedési figyelmeztető/jelzőfények, utcai lámpák, nagy magasságú akadályjelző lámpák, autópálya/vasút vezeték nélküli telefonfülkéi, felügyelet nélküli közúti tápegységek stb.

3. Kommunikáció/kommunikációs terület
Napelemes, felügyelet nélküli mikrohullámú átjátszóállomás, optikai kábelkarbantartó állomás, műsorszóró/kommunikációs/személyhívó energiarendszer; Vidéki távbeszélő fotovoltaikus rendszer, kis kommunikációs gép, GPS tápegység katonáknak stb.

4. Kőolaj-, tengeri és meteorológiai mezők
Katódos védelemmel ellátott napelemes energiaellátó rendszer olajvezetékhez és tartálykapuhoz, vészhelyzeti és vészhelyzeti áramellátás olajfúró platformhoz, tengeri ellenőrző berendezésekhez, meteorológiai/hidrológiai megfigyelő berendezésekhez stb.

5. Öt, családi lámpák és lámpások tápegysége
Ilyen például a napelemes kerti lámpa, utcai lámpa, kézi lámpa, kempinglámpa, túralámpa, horgászlámpa, fekete fényű lámpa, ragasztólámpa, energiatakarékos lámpa és így tovább.

6. Fotovoltaikus erőmű
10KW-50MW független fotovoltaikus erőmű, szélenergia (tűzifa) kiegészítő erőmű, különféle nagy parkolóhelyek töltőállomásai stb.

Hét, napelemes épületek
A napenergia-termelés és az építőanyagok kombinációja lehetővé teszi a jövő nagy épületeinek villamosenergia-önellátását, ami a jövő egyik fő fejlesztési iránya.

Viii. Egyéb területek közé tartozik
(1) Támogató járművek: napelemes autók/elektromos autók, akkumulátortöltő berendezések, autóklímák, szellőzőventilátorok, hidegital-dobozok stb.; (2) napelemes hidrogéntermelés és üzemanyagcellás regeneratív energiatermelő rendszer; (3) Tengervíz sótalanító berendezéseinek áramellátása; (4) Műholdak, űrhajók, űrben működő naperőművek stb.