각종 태양전지의 장/단점 알아보기 (태양광 패널 종류)

다음 표는 각 태양 전지의 종류 및 특성을 비교한 표입니다.

단결정 및 다결정 패널에 대해서는 가격과 효율이 제품/브랜드에 따라 차이가 있음을 

알려드립니다.

- 각종 태양전지의 특징 표 -

종류	가격	효율	실 발전량	열화 정도	일본 시장 실적
단결정 실리콘 태양전지	○	15.5~20%	○	○	◎
다결정 실리콘 태양전지	○	15~16.5%	○	○	◎
HIT 태양전지	○	18~19%	○	○	○
비정질 실리콘 태양전지	◎	10% 이하	○	△	○
CIS 태양전지	◎	13~14%	◎	◎	○
CdTe 태양전지	◎	13~14%	◎	-	△

결정 실리콘 패널 종류

실리콘 계 중에서도 주로, 잉곳(실리콘 덩어리)를 웨이퍼로 자르는 방법

을 통해서 만들어 지는 것이 바로 결정 실리콘 패널이다. 

잉곳을 생산할 떄, 단결정은 결정 축 방향이 일정한 것이 특징이며,

다결정은 결정 축 방향이 제멋대로이다. (상기 이미지 참조)

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단결정 실리콘 

단결정 실리콘 태양 전지는 잉곳을 만드는 데에 시간과 공수가 들기 때문에 가격이 높지만,

그 만큼 전력 변환 효율이 높아서 가정용으로 인기이다.

또한, 더 효율적인 패널 = 인기가 높은 패널 = 할인율이 높아짐 

이라는 흐름을 타면서 가격대비 성능이 높게 책정되기도 한다.

효율성 외에도 사이즈의 종류가 많으며, 품질, 가격 등 강점이 있는 제품이 많이 라인업 되어있다.

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다결정 실리콘 

다결정 실리콘은, 단결정에 비해서 발전 효율은 떨어지지만, 

가격과 성능의 밸런스가 좋아서, 산업용으로 쓰이는 경우가 많다.

가정용으로는 일본 기업, 교세라가 독자적으로 다결정 실리콘 패널을 판매하고 있었지만,

교세라 또한 단결정 실리콘 패널의 취급을 실시하기 시작했다.

이를 통해 일본 내에, 단결정 실리콘 패널의 인기를 체감할 수 있다.

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태양 전지, 셀을 자르는 방법 

둥그런 잉곳(실리콘 덩어리)의 낭비를 최소화하여 이용하기 위해서는 

상기 이미지의 오른쪽 과 같이, 사각형의 가장자리를 자르지 않은 모양으로 

커팅하는 것이 일반적이다.

하지만, 왼쪽 이미지와 같이 딱 맞는 사각형으로 커팅하면 , 모듈을 조립하였을 때 

더욱 높은 효율을 기대 할 수 있다.

이때, 잉곳의 낭비가 많아서 비용의 차이가 있긴 하지만, 

효율적인 패널에 대한 수요가 높은 일본에서는 왼쪽 방법을 채택하는 업체가 많다.

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다른 종류의 실리콘 패널

- 비정질 실리콘 패널 -

유리 등의 기판에 가스로 실리콘을 분사하는 것으로 만들어지는 패널,

실리콘의 사용량이 적기 때문에, 가격이 저렴하며,

고온일 때에 발전량이 저하되는 현상이 적다. 

- HIT 실리콘 패널 -

이종 접합 태양전지는 결정 실리콘 + 비정질 실리콘을 결합하여 만들어진다.

다중 접합형이라고도 불리워진다.

일본 시장의 HIT 실리콘 패널 대부분은 파나소닉의 것

단결정의 발전효율 

비정질 실리콘의 고온 시, 발전량 저하 현상 적음

의 특징을 모두 갖춘 하이브리드 형 태양광 패널이라 소개되지만, 

실제 발전량은 조금 약한 경향이 있다.

- CIS /CdTe 태양전지 -

구리 (Copper) · 인듐 (Indium) · 셀레늄 (Selenium)을 주원료로하는 CIS 태양 전지와

카드뮴 (Cd)과 텔 루륨 (Te)를 주원료로하는 CdTe 태양 전지가 있다.

현재 쇼와 쉘의 자회사인 솔라 프론티어라는 기업이 CIS 태양전지를 판매하고 있다.

또한, CdTe 태양전지는, 미국의 최대 CdTe 태양전지 업체 '퍼스트 솔라' 가 일본 진출을 실시하고 있다.

실리콘을 사용하지 않아, 자원 절약이 가능하며, 

환경에 대한 페이 백 타임이 짧은 것이 특징

또한, 응달 및 고온 등의 기상 상황에서 

발전량이 실리콘을 능가한다는 사실이 실험에서 입증되고,

열화도 실리콘에 비해 느리다는 것이 주목받는 포인트이다.

단점으로 절대 효율이 낮은것이 문제이며,

실리콘에 비해서 무거워, 무게 때문에 실리콘으로 설치하는 경우가 아직 많다.

- 출처 

http://standard-project.net/solar/panel/