Panel Surya Film Tipis (Thin-Film): Pengertian, Kelebihan, dan Kekurangan
Panel surya film tipis terbuat dari film tipis semikonduktor yang diaplikasikan pada kaca, plastik, atau logam. Film-filmnya sangat tipis, seringkali 20 kali lebih tipis dari wafer silikon kristal. Hal ini membuat panel surya film tipis fleksibel dan ringan. Jika sel film tipis terbungkus plastik, produk bisa cukup fleksibel untuk dibentuk, contohnya dapat bentuk atap. Namun, jika dibungkus menggunakan kaca, panel surya film tipis lebih kaku dan otomatis lebih berat.
Ada tiga jenis material yang umum digunakan pada panel surya film tipis, yaitu silikon amorf (a-Si), kadmium tellurida (CdTe), dan tembaga indium gallium selenide (CIGS) atau CIS bebas galium.
- Silikon amorf (a-Si) adalah teknologi film tipis tertua. Menggunakan deposisi uap kimia untuk menempatkan lapisan tipis silikon ke dasar kaca, plastik, atau logam. Ini tidak beracun, menyerap berbagai spektrum cahaya dan berkinerja baik dalam cahaya rendah, tetapi kehilangan efisiensi dengan cepat. Salah satu contoh dari penggunaan dari sel a-Si adalah Kalkulator. Efisiensi tertinggi yang tercatat untuk sel a-Si adalah 13,6%.
- Kadmium tellurida (CdTe) adalah teknologi surya film tipis yang paling umum digunakan. Sebuah perusahaan di Amerika, First Solar membuat panel surya film tipis menggunakan kadmium dan telurium yang diaplikasikan pada kaca. dan hasilnya pada tahun 2016, First Solar berhasil mencapai rekor efisiensi sel CdTe terbesar di dunia 22,1%, meskipun modul rata-ratanya 17%.
- Modul CIS dan CIGS biasanya diproduksi menggunakan co-evaporation atau co-deposition. Tembaga, indium, selenide, dan (kadang-kadang) galium diendapkan ke substrat pada suhu yang berbeda untuk bercampur. Perusahaan Jepang yang bernama Solar Frontier memiliki rekor efisiensi sel CIS 22,9%, sedangkan modul penuhnya rata-rata lebih rendah dan mencapai puncaknya pada 180 W. Perusahaan Amerika, MiaSolé juga membuat modul film tipis CIGS fleksibel dengan rata-rata efisiensi 16,5% dan mungkin mencapai puncaknya pada 250 W.
Baca Juga: Proses Pembuatan Panel Surya Monokristalin dan Polikristalin
Secara komparatif, modul atau panel surya kristal silikon lebih dapat diandalkan karena rata-rata dapat menghasilkan daya antara 250 — 350 W dengan efisiensi lebih mendekati 18% atau 19%. Jadi, jika menggunakan panel surya film tipis akan membutuhkan lebih banyak panel dan lebih banyak area untuk menghasilkan daya yang sama dengan panel surya kristal silikon. Itulah mengapa panel surya monokristalin dan polikristalin lebih dominan di pasaran.
Kelebihan panel surya film tipis:
- Harganya relatif lebih murah.
- Proses produksi sederhana.
- Penggunaan material yang sedikit.
- Ringan dan Fleksibel.
- Cocok untuk digunakan dalam kondisi pencahayaan yang menyebar dan lemah.
- Tahan terhadap suhu yang relatif tinggi.
- Kurang rentan terhadap kotoran, karena tanpa bingkai.
Kekurangan panel surya film tipis:
- Efisiensi lebih rendah.
- Degradasi awal yang intens.
- Instalasi sulit, karena tidak ada bingkai.
- Kurang stabil.
- Umur penggunaan yang lebih pendek.
- Membutuhkan area yang lebih luas, untuk mencapai kinerja yang sama seperti modul kristal silikon.