Rodzaje modułów fotowoltaicznych
Ogniwo fotowoltaiczne należy do najnowocześniejszych źródeł energii odnawialnej – wiatrak, siłownia wodna są znane od wieków, a źródłami nowoczesnymi stały się na przełomie XIX i XX wieku, kiedy to wynaleziono i rozpoczęto produkcję prądnic elektrycznych.

moduł monokrystaliczny

moduł polikrystaliczny

moduł z krzemu amorficznego

Główne typy ogniw fotowoltaicznych

Ogniwo polikrystaliczne

Ogniwo monokrystaliczne

Ogniwo z krzemu amorficznego
Rozwój ogniw drugiej generacji
Ogniwo CdTE
Ogniwa CdTe wykonane z wykorzystaniem półprzewodnikowego tellurku kadmu CdTe. W tej technologii zazwyczaj cały moduł zbudowany jest z jednego ogniwa a jego sprawność wynosi 10-12%. Z uwagi na bardzo niskie zużycie półprzewodnika ogniwa oparte o tellurek kadmu charakteryzują się dobrym stosunkiem ceny do mocy.
Ogniwo CIGS
Ogniwa CIGS wykonane z mieszaniny półprzewodników takich jak miedź, ind, gal, selen tzw. CIGS. W tej technologii bardzo często cały moduł zbudowany jest z jednego ogniwa a jego sprawność wynosi 12-14%. W przypadku ogniw opartych o CIGS możliwa jest produkcja metodą przemysłowego druku który jest bardzo tanim i wydajnym sposobem produkcji ogniw.
Nowe obszary badań w obszarze fotowoltaiki
Ciągły postęp technologiczny powoduje że nauka poszukuje nowych coraz tańszych i bardziej efektywnych metod przetwarzania energii słonecznej w energię elektryczną.
Jednym z bardziej obiecujących materiałów które w ciągu kolejnej dekady mogą z fazy badań przejść do komercyjnego zastosowania są perowskity. Perowskity to materiały o specyficznym ułożeniu siatki krystalicznej. Ich właściwości nie determinuje skład, lecz struktura ułożenia atomów. Przede wszystkim perowskity są świetnymi pochłaniaczami światła. Lepszymi nawet niż dotychczasowy lider arsenek galu, który z kolei jest znacznie lepszy od najbardziej popularnego dzisiaj krzemu. Dzięki temu są w stanie pochłonąć światło w ultracienkich warstwach. Zmniejsza to przynajmniej trzykrotnie zużycie materiału niezbędnego do wyprodukowania ogniwa. Bardzo praktyczne jest również to, że ogniwa można wytwarzać w procesie mokrej chemii. To znaczy, że na przykład można taki perowskit po prostu nadrukować.
Warto zaznaczyć, że ogniwa oparte na perowskicie to zupełnie inne podejście do fotowoltaiki. Nie można wprost przyrównywać do nich ogniw krzemowych. Dzięki unikalnym właściwościom perowskitów będzie można, np. zespolić ogniwa z szybami. Okna zmienią się w panele fotowoltaiczne niewiele tracąc na przezroczystości. Można będzie również pokrywać ogniwami perowskitowymi dachówki, przez co cały dach stanie się panelem fotowoltaicznym, dzięki elastyczności perowskitów niczym na pozór nie różniącym się od dachu pokrytego zwykłą dachówką. Perowskity można by nanosić na całe elewacje nowoczesnych budynków lub hal produkcyjnych, dzięki czemu nie tylko dach i okna, ale i ściany produkowałyby prąd.
Co istotne w tym obszarze badawczym znaczącą rolę odgrywa polska nauka.
