太阳能电池板有哪些类型？单晶硅、多晶硅、薄膜各有哪些优缺点？
对于许多房主来说，选择太阳能的决定很容易。但是，理解太阳能所涉及的专业并不是那么简单，其中大量的技术术语和概念难以在短时间内透彻理解。
首先，房主想知道哪种类型的太阳能电池板性能最佳、减少碳排放并节省能源费用。
本文将揭秘有关主要类型太阳能电池板的术语，并解释其设计、材料和效率等级，以帮助您选择最好的太阳能电池板。
太阳能电池板有哪些不同类型？
目前技术成熟和流行的太阳能电池板类型，以及它们的优缺点，如下表所示。
| 面板类型 | 优点 | 缺点 |
单晶硅 | 最有效率，寿命长 | 价格较贵 |
多晶 | 中档效率，中档价格 | 寿命较短 |
薄膜 | 最低价格 | 效率最低，寿命较短 |
单晶硅板
单晶太阳能电池板是最流行的太阳能电池板选择之一。这种类型的电池板目前效率最高，平均为24%，其平均寿命为25至40年，比其他太阳能电池板长。
单晶太阳能电池遵循制造纯净、无毒且稳定的硅锭的制造工艺。这种单晶硅从硅锭上切片以形成硅晶片。这个过程产生了高效且环保的产品。
人们通常所说的单晶面板具有深黑色，使其更容易融入家庭的配色方案和设计中。
单晶硅面板是目前屋顶太阳能系统最主流的选择。
多晶硅板
多晶太阳能电池板是由不同的硅晶体，而不是一种硅晶体制成的。硅碎片被熔化并倒入模具中，在生产多晶太阳能电池时产生有限的浪费。
由于多晶硅使用的纯硅较少，因此效率低于单晶电池板。这些面板的平均效率等级约为 20%。
多晶硅的其他缺点包括耐热性较低和平均寿命较短（25 至 35 年）。
您可以通过蓝色来识别多晶面板。如果您选择多晶太阳能电池板，您将需要更大的屋顶，因为它们比单晶太阳能电池板需要更多的空间。
薄膜面板
薄膜电池板是一种新型太阳能电池板，与单晶硅和多晶硅相比，在家庭中使用较少。
薄膜太阳能电池板的效率较低，平均效率为 19%，可持续使用 10 到 20 年。
薄膜面板因其使用的半导体材料薄层而得名。材料包括硅、碲化镉和铜铟镓硒。这些材料以薄膜形式铺在表面上。市面上通常销售60、72 和 96 片标准化尺寸的薄膜面板。
薄膜面板全黑、平坦、形状和尺寸灵活，是三种面板中外观最时尚的。
由于它们的效率低得多，需要更大的敷设面积才能为您的家庭提供足够的电力。
薄膜面板分为三种类型：
非晶硅( a-Si )：此类太阳能电池板中的硅不像单晶或多晶电池板那样在分子水平上结构化。这种设计导致a-Si电池的效率相当低。这种薄膜太阳能电池板更适合小型住宅或项目，例如太阳能工作棚。
碲化镉( CdTe )：在所有类型的太阳能电池板中，CdTe 的碳足迹、需水量和能源回收时间最低。然而，如果吸入或摄入，CdTe 会释放有毒细胞。这个问题使得回收它们成为一项昂贵且复杂的考验。
铜铟镓硒 (CIGS)： CIGS 面板在玻璃或塑料上使用铜、铟、镓和硒层。将这些材料结合起来可以实现薄膜面板中最高的效率，但与晶体硅面板相比仍然缺乏效率。
太阳能电池板如何工作？
太阳能电池板是一种从太阳收集能量并通过逆变器将其转换为电能的设备。
单个太阳能电池组成太阳能电池板，每个太阳能电池均由硅层制成。这些硅层利用太阳能电池板内部的电子产生电场，从而产生直流电 (DC)。这种电子从太阳能到电能的转换称为光伏发电。
然后直流电通过太阳能发电系统内的逆变器变成交流电（AC），交流电为您家庭的电力系统和家用电器供电。
比较太阳能电池板的类型
| 类型 | 单晶硅 | 多晶硅 | 薄膜 |
效率等级 | 24% | 20% | 19% |
颜色 | 黑色的 | 蓝色的 | 取决于所使用的材料 |
寿命 | 25–40 岁 | 25–35 岁 | 10-20年 |
优点 | 最有效率；最高功率容量 | 中档 | 最具成本效益；便携 |
缺点 | 最昂贵 | 需要更多空间；耐热性较低 | 效率最低；寿命最短 |
其他需要考虑的因素
其他一些因素可能会影响哪种类型的太阳能电池板最适合您的家庭：
温度：单晶和多晶面板在 59°F 至 95°F 之间具有峰值效率。夏季高温地区可能会导致太阳能电池板的内部温度达到 100°F 以上，效率水平可能会下降。
光致退化 (LID)：LID 是指晶体面板在阳光照射的最初几个小时内发生的性能损失指标。阳光与制造过程中残留的氧气发生反应，影响晶硅效率。LID 的效率损失往往在 1% 到 3% 之间。
防火等级： 国际建筑规范要求太阳能电池板与其屋顶的防火等级相匹配，以确保太阳能电池板不会加速火焰的蔓延。不同的面板具有从 A 级到 C 级的防火等级。A 级在火灾中提供了最大的保护，因为火焰不能蔓延超过六英尺。B 级确保火焰蔓延不超过 8 英尺，C 级确保火焰蔓延不超过 13 英尺。
冰雹： 水晶面板更适合可能遭受大冰雹的区域，因为它们可以承受高达 50 英里/小时的冰雹袭击。鉴于其薄型设计，薄膜太阳能电池板并不适合冰雹。
飓风：飓风和太阳能电池板没有正式的分类或评级系统。总体而言，使用紧固件、贯穿螺栓模块或三框架导轨系统的太阳能系统更适合可能遭受飓风或热带风暴的家庭。
我们的建议
总体而言，单晶硅电池板是当今市场上住宅太阳能的最佳太阳能电池板选择。您可能需要考虑多晶或薄膜太阳能电池板，具体取决于太阳能系统的大小和其他需求。例如，如果您有很大的空间并且希望提高成本效益，您可以通过预先购买系统来安装效率较低但更实惠的多晶面板。同样，如果您想在小型建筑物中使用太阳能，薄膜可能是一个可行的选择。
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