2023-09-22
태양 전지 모듈 기술의 발전은 19세기 후반으로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 물리학자들이 태양광을 전기로 변환할 수 있는 물질을 발견했을 때였습니다.시간이 지남에 따라 연구자들은 태양전지를 만드는 기술을 익히고 이 전지의 설계와 성능을 지속적으로 개선하고 최적화하고 있습니다.이 문서에서는 태양광 모듈 기술의 발전 역사를 상세히 설명합니다.
1세대 태양전지 (1954)
태양전지의 첫 번째 세대는 1954년 벨 연구소의 연구자들이 발명했습니다.이 유형의 태양전지는 실리콘 물질로 만들어져 일분 결정적 실리콘 태양전지라고 불립니다.이런 종류의 배터리의 효율은 매우 낮습니다. 6% 정도지만 태양전지 연구와 개발의 길을 열어줍니다.
2세대 태양전지 (1970년대)
두 번째 세대 태양 전지는 폴리 크리스탈린 실리콘을 사용하여 만들어지며 폴리 크리스탈린 실리콘 태양 전지라고 불립니다.이러한 세포는 일분 결정적 실리콘 태양전지보다 저렴하며 효율이 약 10%까지 향상되었습니다.
1970년대 중반, 연구자들은 태양전지를 만들기 위해 복합 반도체 물질의 사용을 연구하기 시작했습니다.이 유형의 태양전지는 폴리 크리스탈린 실리콘 태양전지보다 효율적이기 때문에 고효율 태양전지라고 불립니다.복합 반도체 태양 전지 중 하나는 20% 이상의 효율을 가진 갈륨 아르세나이드 태양 전지입니다.
3세대 태양전지 (1990년대)
3세대 태양전지에 대한 연구는 1990년대 중반에 시작되었습니다.이 유형의 태양 전지는 유기 물질, 염료 감수성 태양 전지 및 페로브스카이트 태양 전지 등 다양한 재료를 사용합니다.
유기 태양전지 는 유기 폴리머 를 반도체 재료 로 사용 한다. 이 전지 들 은 저렴 하고 가볍고 넓은 면적 에서 사용 하기 에 적합 하다.그러나 유기 태양 전지의 효율은 매우 낮습니다. 약 3%에 불과합니다.
염색체 감수성 태양전지 (DSSC) 는 염색체 분자를 사용하여 빛을 전기로 변환합니다.이런 종류의 태양전지는 유기 태양전지보다 효율성이 높고 10% 정도까지 도달할 수 있습니다.DSSC는 저렴한 비용과 간단한 생산 과정으로 대규모 생산에 적합합니다.
페로브스카이트 태양전지는 가장 유망한 세 번째 세대 태양전지 중 하나입니다.페로브스카이트 물질을 반도체로 사용하며 현재 20%를 초과하는 더 높은 효율을 달성 할 수 있습니다.이런 종류의 배터리는 제조가 저렴하고 안정성과 내구성이 높습니다.
4세대 태양전지 (21세기 초)
4세대 태양전지는 최신의 태양전지 기술이고 가장 유망한 기술입니다.제4세대 태양전지의 재료 유형은 유기 물질, 무기 물질 및 하이브리드 물질을 포함하여 더 다양합니다.
유기-무생물 하이브리드 태양전지 (HIBC) 는 네 번째 세대 태양전지의 중요한 기술입니다.배터리는 고효율과 긴 수명을 결합하기 위해 유기 물질과 무기 물질의 혼합물을 사용합니다.HIBC 태양전지의 효율은 15%를 넘어섰으며 제조 비용은 낮아서 대량 생산에 사용할 수 있습니다.
4세대 태양전지는 HIBC 태양전지와 더불어 양자점 태양전지, 나노선 태양전지, 그래핀 태양전지 등을 포함한다.이 기술들은 아직 연구와 개발 중에 있지만 이미 높은 효율성과 잠재력을 입증했습니다.
요약
시간이 지남에 따라 태양전지의 효율성과 비용이 점차 향상되었고, 더 다양한 태양전지 기술이 등장했습니다.1세대 태양전지의 효율은 6%에 불과했고, 4세대 태양전지의 효율은 15%를 넘어섰다.미래에는 태양전지 기술의 지속적인 개발과 최적화로 태양광 에너지 비용은 계속 감소할 것입니다.그리고 에너지 산업에서의 그 위치는 점점 더 중요해질 것입니다..
