Solfabrikanter tester konstant nye teknologier for at gøre deres solpaneler mere effektive.

Monokrystallinske vs. polykrystallinske vs. tynde film solpaneler

Det første sæt udtryk beskriver, hvordan solceller er dannet af råmaterialer.

Traditionelle solceller er lavet af silicium, et ledende materiale. Producenten former rå siliciumskiver til siliciumceller i ensartet størrelse.

Solceller kan enten være monokrystallinske (skåret fra en enkelt siliciumkilde) eller polykrystallinske (fra flere kilder). Lad os se på forskellene mellem de to muligheder.

Monokrystallinske solpaneler

Monokrystallinske solpaneler indeholder celler, der er skåret ud af en enkelt krystallinsk siliciumbarre. Sammensætningen af disse celler er renere, fordi hver celle er lavet af et enkelt stykke silicium.

Som et resultat er monopaneler lidt mere effektive end polypaneler. De klarer sig også bedre i omgivelser med høj varme og svagt lys, hvilket betyder, at de vil producere tættere på deres nominelle ydelse under mindre ideelle forhold.

De koster dog mere at producere, og at de højere omkostninger videregives til køberen. Monopaneler er lidt dyrere end polypaneler med samme wattforbrug.

Fremstillingsprocessen for monopaneler er også mere spildt end alternativet. Monopaneler er skåret af firkantede siliciumskiver, og hjørnerne barberes for at gøre den særskilte celleform vist på billedet nedenfor.

Endelig har monopaneler ensartet sort udseende, fordi cellerne er lavet af et enkelt stykke silicium. Jeg synes personligt, at disse ser bedre ud end polypaneler, men det er naturligvis bare et spørgsmål om præference.

Polykrystallinske solpaneler

Polykrystallinske solceller blandes sammen fra flere stykker silicium. Mindre bits silicium formes og behandles for at skabe solcellen. Denne proces er mindre spild, fordi næsten ingen råvarer smides ud under fremstillingen.

Cellernes blandede makeup giver polypaneler deres ikoniske blå farve. Hvis du ser dem tæt på, vil du se, at tekstur og farve er ujævn på grund af den måde, cellerne er lavet på.

Polysolpaneler er lidt mindre effektive end monopaneler på grund af mangler i solcellernes overflade. Naturligvis er de billigere at fremstille, hvilket betyder, at de koster mindre for slutbrugeren.

Tyndfilms solpaneler

De fleste solpaneler, der anvendes i dag, er lavet af enten monokrystallinske eller polykrystallinske solceller.

Der er en tredje type solteknologi, kaldet tynde filmpaneler, som normalt bruges til store hjælpeprojekter og nogle specialapplikationer. Tynde filmpaneler skabes ved at deponere et tyndt lag af ledende materiale på en bagplade lavet af glas eller plastik.

Tynde filmpaneler kan typisk ikke bruges i boliginstallationer, fordi de er meget mindre effektive end mono eller poly paneler.Med tagplads til en overkommelig pris går boligkunder med mere traditionelle krystallinske siliciumpaneler for at maksimere produktionen fra det tilgængelige plads.

Tyndfilmteknologi er billigere at fremstille, og det bliver en mere omkostningseffektiv løsning i større skala. For kommercielle og industrielle projekter uden pladsbegrænsninger betyder den lavere effektivitet af tyndfilmteknologi ikke rigtig noget. Tynde filmpaneler ender ofte med at være den mest omkostningseffektive løsning i disse situationer.

Desuden, hvis du nogensinde har set fleksible solpaneler på en RV eller båd, er tyndfilmsteknologi det, der gør dem mulige .

Fordi de er (som navnet antyder) meget tyndere end en traditionel siliciumskive, kan den tynde film aflejres på plastik for at skabe fleksible solpaneler. Disse paneler er især gode til autocampere og mobil brug, når du muligvis ikke har en flad overflade til montering af panelet.

N-Type vs. P-Type Solceller

Det forrige afsnit dækker den proces, hvorved råmateriale dannes til siliciumskiver.

Dette afsnit har at gøre med den proces, hvormed disse skiver behandles for at gøre dem til en fungerende solcelle, der kan generere en elektrisk strøm.

Hvad er P-type solceller?

P-type celler er normalt bygget med en siliciumskive doteret med bor. Da bor har en mindre elektron end silicium, producerer den en positivt ladet celle.

P-type celler påvirkes af lysinduceret nedbrydning, hvilket medfører et indledende fald i output på grund af lyseksponering. Dette har historisk været den mest almindelige behandlingsmetode for solceller.

Hvad er N-type solceller?

N-type celler er doteret med fosfor, som har en mere elektron end silicium, hvilket gør cellen negativt ladet.

N-type celler er immune over for bor-iltdefekter, og som følge heraf påvirkes de ikke af lysinduceret nedbrydning (LID). Som du måske forventer, er disse placeret som en premium-mulighed, fordi de nedbrydes mindre i panelets levetid.

Her er et par eksempler på N-type paneler:

De fleste af de paneler, vi sælger, bruger P-type celler, som kan nedbrydes lidt hurtigere, men stadig fungerer godt i mere end 30 år.

Når man overvejer de lavere omkostninger ved celler af P-typen, betaler det sig typisk at gå med et billigere modul, der nedbrydes lidt mere i modsætning til et væsentligt dyrere panel med lidt mindre nedbrydning. Men den vurdering kan ændre sig, efterhånden som N-type teknologi udvikler sig, og omkostningerne falder over tid.

Andre forskelle i solcelleteknologi

PERC-celler

PERC står for Passivated Emitter- og bagcelleteknologi. PERC-celler skelnes af et ekstra lag materiale på bagsiden af solpanelet, kaldet passiveringslaget.

Tænk på passiveringslaget som et spejl. Det reflekterer lys, der passerer gennem panelet, hvilket giver det en ny chance for at blive absorberet af solcellen. Mere solstråling absorberes af cellen, hvilket resulterer i et panel med højere effektivitet.

PERC-celleteknologi vinder trækkraft, fordi inkluderingen af passiveringslaget ikke tilføjer store produktionsforsinkelser eller -udgifter. Effektivitetsforøgelsen mere end retfærdiggør det ekstra trin i fremstillingsprocessen.

Aleo Solar har en god artikel, der giver mere kontekst om historien om PERC-teknologi samt mere teknisk info om, hvordan det fungerer.

Halvskårne celler

Halvskårne celler er nøjagtigt hvad de lyder: solceller skåret i halve.

Den mindre størrelse af halvskårne celler giver dem nogle iboende fordele, hovedsagelig (du gættede det) forbedrede effektiviteten i forhold til traditionelle celler.

Solceller transporterer elektrisk strøm gennem bånd, der forbinder naboceller i et panel. Noget af denne strøm går tabt på grund af modstand under transport.

Fordi halvskårne celler er halvt så store som en traditionel celle, genererer de halvdelen af den elektriske strøm. Lavere strøm mellem celler betyder mindre modstand, hvilket i sidste ende gør cellen mere effektiv.

Derudover kan halvskårne celler være mere skygge-tolerante. Når skygge falder på en solcelle, reducerer den ikke kun produktionen fra den celle, men også alle andre celler, der er forbundet med den i serie.

Et traditionelt solpanel kan have 60 solceller, kablede i serie. Hvis skygge falder på en række celler, kan du miste en tredjedel af panelets produktion.

I modsætning hertil ville et panel lavet af halvskårne celler have 120 halvskårne celler, kablet i serie / parallelt med to strenge på 60 celler. Skygge, der falder på en streng, påvirker ikke output fra den anden, hvilket minimerer produktionstab forårsaget af skyggeproblemer.

Bifaciale solpaneler

Bifaciale solpaneler er paneler, der behandles med ledende materiale på begge sider. De er designet til at drage fordel af reflekteret sollys, der rammer bagsiden af panelet.

I teorien lyder dette som en god idé, fordi du fordobler panelets ledende overfladeareal. Men i praksis kræver bifaciale paneler en meget dyrere monteringsopsætning for at få reelle fordele ved teknologien.

Systemet skal monteres i en hævet position, så der er frihøjde under arrayet. Det kræver også det rigtige reflekterende materiale under dit array, som hvide klipper under et jordbeslag eller et hvidt tag.

Bifaciale paneler er betydeligt dyrere at installere, og på dette tidspunkt vinder den mindre effektivitet ikke gør ikke nok til at dække de ekstra installationsomkostninger. Bifaciale paneler er ikke helt klar til rampelyset, selvom det kan ændre sig, efterhånden som teknologien udvikler sig yderligere.

Hvilke paneler skal jeg vælge til mit projekt?

Du føler muligvis noget information overbelastning lige nu. Det er rart at forstå nuancerne i fremstillingsprocessen, men i sidste ende er der et spørgsmål i alles sind: “hvilken skal jeg købe?”

Vores råd er altid dette: se på pris pr. Watt og gå derfra.

For at foretage en rimelig sammenligning mellem produkter skal du dele panelomkostningerne med dens nominelle wattforbrug. Resultatet fortæller dig, hvor meget strøm du genererer pr. dollar, du bruger. For eksempel:

• Astronergy 365W solcellepanel: $ 257 / 365W = 70 cent / watt
• Mission Solar 385W solcellepanel: $ 319 / 385W = 82 cent / watt

At gå med Mission Solar ville betyde færre paneler i dit array, men det samlede system vil koste mere på grund af de højere omkostninger pr. Watt på panelerne. (Begge disse er mono solpaneler. I dette tilfælde er prisforskellen fordi Mission Solpaneler er fremstillet i Amerika, og astronergi importeres fra udlandet.)

Når du har vurderet priser på lige vilkår, skal du overveje, om andre faktorer (som celleteknologi eller c oprindelsesland) spiller en faktor i din beslutning.

For mere information, se vores gratis solpanel-købsvejledning.