Upload
urbana
View
55
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Centro de Investigación en Energía. Coordinación: Materiales Solares. Celdas solares de CdTe. Presenta: Beatriz Escobar Morales. Celda solar CdTe/CdS. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Celdas solares de CdTe
Presenta: Beatriz Escobar Morales
Coordinación: Materiales Solares
Centro de Investigación en Energía
La estructura de la celda solar tipo heterounión CdTe/CdS se muestra en la figura 1, lo conforman las siguientes partes: un substrato metálico, una capa de CdTe, una capa de CdS, así como una capa de TCO (óxido conductor transparente).
Esta celda está configurada para ser iluminada frontalmente, es decir, sobre la capa del CdS al cual le corresponde una conductividad tipo n y una brecha de energía prohibida de 2.45 eV la cual deja pasar la mayor parte de luz al material absorbedor, en este caso el CdTe; dopado con impurezas tipo p y que cuenta con un Eg= 1.49 eV. En está celda, el CdTe realizará la función de absorbedor de luz-generador de portadores y el CdS realiza la función de capa ventana–colector de portadores de carga. La configuración de iluminación posterior, es decir, sobre la capa activa tipo p, no está considerada debido a la presencia de la lámina metálica utilizada como substrato.
Celda solar CdTe/CdS
Estructura de los dispositivos
VENTAJAS :
CONTROL DE CONTACTOS POSTERIORES
DESVENTAJAS :
FRAGIL, PESADAS, RIGIDAS
VENTAJAS :
LIVIANA, FLEXIBLES, POSIBILIDAD DE TOMAR CUALQUIER FORMA, LIBRE DE DAÑOS
SOPORTAN ALTAS TEMPERATURAS
DESVENTAJAS :
POCO CONTROL DEL CONTACTO POST., CETL
Fig. 1 Dispositivos fotovoltaicos de CdTe/CdS
Diagrama de bandas de energía
Fig. 2 Diagrama de bandas de energía para la heterounión CdTe/CdS.
Parámetros característicos(1)
Modulos FotovoltaicosSublimacion por espacio
cercano:
Fig. 3 Sistema de sublimación por espacio cercano para la
producción de modulos fotovoltaicos.(5)
Fig 4 Vista de un módulo ensamblado.(5)
Sublimación por espacio cercano:
Fig. 4 Curva corriente-voltaje para la celda CdS/CdTe por CSS.(2)
Modulos Fotovoltaicos
Módulos de CdTeTabla 2. Características de celda para la tecnología de
CdTe(3)
Nota: 1) Los módulos de CdTe presentan baja eficiencia en el mercado. Sin embargo se espera un aumento del 10% de la eficiencia en los próximos años.
Tabla 3. Características de modulo para el CdTe y tecnología de CIS.(3)
Nota:1)Difiere del estudio original. 2) Derivo valores. 3)Defiere del estudio original, están comparadas con el m-Si.
Módulos de CdS/CdTe
Fig. 5. Curva I-V para el módulo CdS/CdTe
Módulos de CdTe comerciales
Fig. 6 Modulo:FS-50 (a)
Parámetros Característicos
Características Eléctricas
Curva I-V
(1) CSU REPORT MODELING RESULTS FOR CdS/CdTe SOLAR CELLS. Alan Fahrenbruch, A.L.F. Inc. March 2000
(2) 15.1% Highly efficient thin film CdS/CdTe solar cell. S. Kumazawaa,*,S. Shibutania, T. Nishioa, T. Aramotoa, H. Higuchia, T. Aritaa, A. Hanafusaa, K. Omuraa, M. Murozonoa, H. Takakura.
(3) Environmental Aspects of Solar Cell Modules. Summary Report. E.A. Alsema.
(4) Módulos fotovoltaicos CdTe. First Solar
(5) Manufacturing of CSS CdTe solar cells. Dieter Bonnet. ANTEC Solar GmbH, Arnsta»dter Strasse 22, 99334 Rudisleben, Germany.
REFERENCIAS