M10 MBB, N-Type TopCon 108 semi-celule 420W-435W modul solar cadru negru

Energia solară este o sursă de energie regenerabilă care poate fi folosită pentru a genera energie electrică prin celule fotovoltaice (PV).Celulele fotovoltaice sunt de obicei realizate din siliciu, un semiconductor.Siliciul este dopat cu impurități pentru a crea două tipuri de materiale semiconductoare: de tip n și de tip p.Aceste două tipuri de materiale au proprietăți electrice diferite, ceea ce le face potrivite pentru diferite utilizări în producția de energie solară.

În celulele fotovoltaice de tip n, siliciul este dopat cu impurități precum fosforul, care donează excesul de electroni materialului.Acești electroni se pot mișca liber în interiorul materialului, creând o sarcină negativă.Când energia luminoasă de la soare cade pe o celulă fotovoltaică, aceasta este absorbită de atomii de siliciu, creând perechi electron-gaură.Aceste perechi sunt separate de un câmp electric în interiorul celulei fotovoltaice, care împinge electronii către stratul de tip n.

În celulele fotovoltaice de tip p, siliciul este dopat cu impurități precum bor, care înfometează materialul de electroni.Acest lucru creează sarcini pozitive, sau găuri, care se pot deplasa în jurul materialului.Când energia luminoasă cade pe o celulă fotovoltaică, creează perechi electron-gaură, dar de data aceasta câmpul electric împinge găurile spre stratul de tip p.

Diferența dintre celulele fotovoltaice de tip n și de tip p este modul în care cele două tipuri de purtători de sarcină (electroni și găuri) curg în interiorul celulei.În celulele fotovoltaice de tip n, electronii fotogenerați curg către stratul de tip n și sunt colectați de contactele metalice din spatele celulei.În schimb, găurile generate sunt împinse spre stratul de tip p și curg către contactele metalice din partea din față a celulei.Opusul este valabil pentru celulele fotovoltaice de tip p, unde electronii curg către contactele metalice din partea din față a celulei și găurile curg în spate.

Unul dintre principalele avantaje ale celulelor fotovoltaice de tip n este eficiența lor mai mare în comparație cu celulele de tip p.Datorită excesului de electroni în materialele de tip n, este mai ușor să se formeze perechi electron-gaură atunci când se absoarbe energia luminoasă.Acest lucru permite generarea de mai mult curent în baterie, rezultând o putere mai mare.În plus, celulele fotovoltaice de tip n sunt mai puțin predispuse la degradare din cauza impurităților, rezultând durate de viață mai lungi și producție de energie mai fiabilă.

Pe de altă parte, celulele fotovoltaice de tip P sunt de obicei alese pentru costurile mai mici ale materialelor.De exemplu, siliciul dopat cu bor este mai puțin costisitor decât siliciul dopat cu fosfor.Acest lucru face ca celulele fotovoltaice de tip p să fie o opțiune mai economică pentru producția solară la scară largă, care necesită cantități mari de materiale.

Pe scurt, celulele fotovoltaice de tip n și de tip p au proprietăți electrice diferite, ceea ce le face potrivite pentru diferite aplicații în producția de energie solară.În timp ce celulele de tip n sunt mai eficiente și mai fiabile, celulele de tip p sunt în general mai rentabile.Alegerea acestor două celule solare depinde de nevoile specifice ale aplicației, inclusiv de eficiența dorită și bugetul disponibil.