Các thế hệ pin mặt trời khác nhau là gì?

Có ba thế hệ pin mặt trời cơ bản, mặc dù một trong số chúng chưa hoàn toàn tồn tại, và nghiên cứu đang diễn ra.Chúng được chỉ định là thứ nhất, thứ hai và thứ ba, và khác nhau tùy theo chi phí và hiệu quả của chúng.Thế hệ đầu tiên là chi phí cao, hiệu quả cao.Các pin mặt trời này được sản xuất theo kiểu tương tự như máy tính, liên quan đến silicon cực kỳ tinh khiết, sử dụng một điểm nối duy nhất để chiết xuất năng lượng từ các photon và rất hiệu quả, tiếp cận hiệu quả lý thuyết tối đa của chúng là 33%.Năm 2007, các sản phẩm thế hệ đầu tiên chiếm 89,6% sản lượng thương mại, mặc dù thị phần đã giảm kể từ đó.Các quy trình sản xuất được sử dụng để sản xuất chúng vốn đã tốn kém, có nghĩa là các tế bào này có thể mất nhiều năm để trả chi phí mua hàng của chúng.Người ta không cho rằng các tế bào thế hệ đầu tiên sẽ có thể cung cấp năng lượng hiệu quả hơn chi phí hơn các nguồn nhiên liệu hóa thạch..Đây là những pin mặt trời màng mỏng nhất, thiết kế sử dụng vật liệu tối thiểu và quy trình sản xuất giá rẻ.Các vật liệu phổ biến nhất được sử dụng cho loại này là đồng indium gallium selenide, cadmium telluride (CDTE), silicon vô định hình và silicon micromor.Một ví dụ tiêu chuẩn về các tế bào thế hệ thứ hai sẽ là các tế bào được tạo ra bởi nano, sử dụng một máy đặc biệt để in các ô với tốc độ cực nhanh.Mặc dù các tế bào này chỉ có hiệu quả chuyển đổi 10-15%, nhưng chi phí giảm hơn mức bù đắp cho thâm hụt này.Các tế bào thế hệ thứ hai có khả năng có hiệu quả chi phí hơn nhiên liệu hóa thạch. Các pin mặt trời thế hệ thứ ba chỉ là mục tiêu nghiên cứu và chưa thực sự tồn tại.Mục tiêu của nghiên cứu năng lượng mặt trời là sản xuất các tế bào hiệu quả cao, chi phí thấp.Đây có thể là các tế bào màng mỏng sử dụng các phương pháp mới để đạt được hiệu quả trong khoảng 30-60%.Một số nhà phân tích dự đoán rằng các ô thế hệ thứ ba có thể bắt đầu được thương mại hóa vào khoảng năm 2020, nhưng đây chỉ là một phỏng đoán.Các công nghệ liên quan đến các sản phẩm thế hệ thứ ba bao gồm các tế bào quang điện đa chức năng, tế bào song song, tế bào cấu trúc nano để lấy ánh sáng tới tốt hơn và sử dụng phát sinh nhiệt dư thừa để tăng cường điện áp hoặc thu thập sóng mang.