A napgyártók folyamatosan tesztelnek új technológiák a napelemek hatékonyabbá tételéhez.

monokristályos vagy polikristályos vagy vékonyfilm-napelemek

Az első kifejezések leírják, hogy a napelemek nyersanyagokból készülnek.

A hagyományos napelemek szilíciumból, vezetőképes anyagból készülnek. A gyártó formálja a nyers szilícium ostyákat egyenletes méretű szilícium cellákká.

A napelemek lehetnek monokristályosak (egyetlen szilíciumforrásból kivágva) vagy polikristályosak (több forrásból). Nézzük meg a két lehetőség közötti különbségeket.

Monokristályos napelemek

A monokristályos napelemek egyetlen kristályos szilíciumöntvényből kivágott cellákat tartalmaznak. Ezeknek a celláknak az összetétele tisztább, mert mindegyik cella egyetlen szilíciumdarabból készül.

Ennek eredményeként a mono panelek valamivel hatékonyabbak, mint a poly panelek. Jobb teljesítményt nyújtanak magas hőfokon és gyengébb fényviszonyok között is, ami azt jelenti, hogy az ideálisnál kedvezőtlenebb körülmények között közelebb termelnek a névleges teljesítményhez. a vásárló. A mono panelek valamivel drágábbak, mint az azonos teljesítményű poli panelek.

A mono panelek gyártási folyamata pazarlóbb, mint az alternatív. A mono paneleket négyzet alakú szilícium ostyákból vágják ki, és a sarkokat lefejtik, hogy az alábbi képen látható különálló sejtalak legyen.

Végül, a mono panelek egyenruhával rendelkeznek fekete megjelenés, mert a cellák egyetlen darab szilíciumból készülnek. Én személy szerint úgy gondolom, hogy ezek jobban néznek ki, mint a poli panelek, de nyilvánvalóan ez csak a preferencia kérdése.

Polikristályos napelemek

A polikristályos napelemeket több szilíciumdarabból keverik össze. Kisebb szilíciumdarabokat formáznak és kezelnek a napelem létrehozásához. Ez a folyamat kevésbé pazarló, mert a gyártás során alig dobnak ki nyersanyagot.

A sejtek vegyes sminkje a poli paneleknek ikonikus kék színt ad. Ha közelről nézi őket, akkor a textúra és a szín egyenetlen lesz a cellák készítésének módja miatt.

A poly napelemek valamivel kevésbé hatékonyak, mint a mono panelek, a napelemek felületének hiányosságai miatt. Természetesen olcsóbbak előállítani, ami azt jelenti, hogy a végfelhasználónak kevesebbe kerülnek.

Vékony film napelemek

A ma telepített napelemek többsége bármelyik monokristályos vagy polikristályos napelemek.

Van egy harmadik típusú napenergia-technika, az úgynevezett vékonyréteg-panelek, amelyeket általában nagyszabású közüzemi projektekhez és néhány speciális alkalmazáshoz alkalmaznak. A vékony fóliapaneleket úgy hozzák létre, hogy egy vékony vezető anyagot raknak le egy üvegből vagy műanyagból készült hátlapra.

A vékony fólia panelek általában nem használják a lakossági telepítéseket, mert sokkal kevésbé hatékonyak, mint mono vagy poly panelek.A prémium tetőterület mellett a lakossági ügyfelek hagyományosabb kristályos szilícium paneleket alkalmaznak, hogy maximalizálják a termelést a rendelkezésükre álló helyről.

Azonban a vékonyréteg-technológia gyártása olcsóbb, és nagyobb léptékben költséghatékonyabbá válik. Bármilyen helykorlátozás nélküli kereskedelmi és ipari projektek esetében a vékonyréteg-technológia alacsonyabb hatékonysága nem igazán számít. A vékony fóliapanelek gyakran a legköltséghatékonyabb megoldást jelentik ezekben a helyzetekben. .

Mivel ezek (amint a neve is mutatja) sokkal vékonyabbak, mint egy hagyományos szilícium ostya, a vékony fólia lerakható műanyagra, hogy rugalmas napelemeket hozzon létre. Ezek a panelek különösen jól használhatók lakóautók és mobil használat esetén, ha esetleg nincs sík felület a panel felszereléséhez.

N-típusú és P-típusú napelemek

Az előző szakasz felöleli azt a folyamatot, amelynek során a nyersanyag szilícium ostyává alakul.

Ez a szakasz azzal a folyamattal kapcsolatos, hogy ezeket az ostyákat egy működő napelemgé alakítják, amely elektromos áramot képes létrehozni.

Mik azok a P típusú napelemek?

A P típusú cellákat általában bórral adalékolt szilícium ostyával építik. Mivel a bórban kevesebb az elektron, mint a szilíciumban, pozitív töltésű sejtet termel.

A P-típusú cellákat befolyásolják fény okozta lebomlás, amely a fény expozíciója miatt a kimenet kezdeti csökkenését okozza. Ez történelmileg a napelemek leggyakoribb kezelési módszere volt.

Mik azok az N-típusú napelemek?

Az N-típusú sejteket foszforral adalékolják, amelynek egynél több elektronja van, mint szilícium, így a sejt negatív töltésű.

Az N-típusú sejtek immunisak bór-oxigén defektusok, és ennek következtében a fény okozta lebomlás (LID) nem befolyásolja őket. Ahogy várható volt, ezek prémium opcióként vannak elhelyezve, mert kevésbé romlanak a panel élettartama alatt.

Íme néhány példa az N típusú panelekre:

A legtöbb az általunk forgalmazott panelek P típusú cellákat használnak, amelyek ugyan kicsit gyorsabban lebomlanak, de így is jó teljesítményt nyújtanak 30 évig.

Ha figyelembe vesszük a P-típusú cellák alacsonyabb költségeit, akkor általában érdemes olcsóbb modult használni, amely valamivel jobban romlik, szemben a lényegesen drágább, kissé kevésbé lebomló panellel. De ez az értékelés megváltozhat, amikor az N-típusú technológia fejlődik, és a költségek az idő múlásával csökkennek.

Egyéb különbségek a napelemes technológiában

PERC cellák

A PERC a passziváltat jelenti Emitter és Rear Cell technológia. A PERC sejteket a napelem hátoldalán egy további anyagréteg különbözteti meg, amelyet passzivációs rétegnek nevezünk.

Gondoljon a passzivációs rétegre, mint egy tükörre. A panelen áthaladó fényt visszatükrözi, így második esélyt ad a napelem elnyelésére. Több cella elnyeli a napsugárzást, ami nagyobb hatékonyságú panelt eredményez.

A PERC cellatechnika egyre jobban tapad, mert a passzivációs réteg beillesztése nem okoz hatalmas gyártási késéseket vagy kiadásokat. A hatékonyságnövelés nem csak a gyártási folyamat további lépését indokolja.

Az Aleo Solar jó cikket tartalmaz, amely több összefüggést ad a PERC technológia történetéről, valamint több technikai információt nyújt a működéséről.

Félbevágott sejtek

A félbevágott cellák pontosan úgy hangzanak: a napelemek kettévágódnak.

A félbevágott cellák kisebb mérete megadja nekik néhány benne rejlő előny, főleg (kitaláltad) javította a hatékonyságot a hagyományos cellákkal szemben.

A napelemek elektromos áramot továbbítanak a panel szomszédos celláit összekötő szalagokon keresztül. Ennek az áramnak egy része elvész a szállítás közbeni ellenállás miatt.

Mivel a félbevágott cellák fele akkorák, mint a hagyományos cellák, az elektromos áram felét generálják. A sejtek közötti alacsonyabb áram kevesebb ellenállást jelent, ami végső soron hatékonyabbá teszi a sejtet.

Ezen kívül a félbevágott sejtek jobban tolerálhatják az árnyékot. Ha egy napelemre árnyék esik, az nemcsak az adott sejt termelését csökkenti, hanem minden más, sorba kapcsolt cellát is.

Egy hagyományos napelemben 60 napelem lehet, sorba huzalozva. Ha az egyik cellasorozatra árnyék esik, akkor elveszítheti a panel termelésének egyharmadát.

Ezzel szemben a félbevágott cellákból álló panelen 120 félbevágott cella lenne, sorba kötve / párhuzamosan két 60 cellás húrral. Az egyik húrra eső árnyalat nem befolyásolja a másik kimenetét, ami minimalizálja az árnyékolási problémák okozta termelési veszteséget.

Bifacial napelemek

A Bifacial napelemek olyan panelek, amelyeket mindkét oldalon vezető anyaggal kezelnek. Úgy tervezték, hogy kihasználják a panel hátulját érő visszavert napfényt.

Elméletileg ez remek ötletnek tűnik, mert megduplázza a panel vezető felületét. De a gyakorlatban a bifaciális panelek sokkal drágább szerelési beállítást igényelnek, hogy valódi előnyöket nyújtsanak a technológiának.

A rendszert emelt helyzetben kell felszerelni, hogy a tömb alatt szabadon maradjon. Szüksége van a megfelelő fényvisszaverő anyagra is a tömb alatt, például fehér kövek a talaj alatt vagy egy fehér tető.

A bifacial panelek telepítése lényegesen drágább, és ezen a ponton a kisebb hatékonyság növeli Nem tesz annyit, hogy megtérüljön a további telepítési költségek. A bifaciális panelek még nem állnak készen a reflektorfényre, bár ez változhat, ha a technológia tovább fejlődik.

Melyik paneleket válasszam a projektemhez?

Lehet, hogy érzel némi információt túlterhelés most. Örülök, hogy megértem a gyártási folyamat árnyalatait, de végül mindenki számára egy kérdés merül fel: “melyiket vegyem?”

A mi tanácsunk mindig ez: nézd meg a wattenkénti költséget és menj onnan.

A termékek közötti korrekt összehasonlítás érdekében ossza el a panel költségét a névleges teljesítményével. Az eredmény megmondja, mennyi energiát fog termelni egy elköltött dollárra. Például:

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

A Mission Solar használatával kevesebb panel jelenhetne meg a tömbben, de a teljes rendszer többe fog kerülni a panelek magasabb wattenkénti költségének köszönhetően. (Mindkettő mono napelem. Ebben az esetben az árkülönbség azért van, mert A Mission Solar paneleket Amerikában gyártják, az Astronergy-t pedig a tengerentúlról importálják.)

Miután egyenlő versenyfeltételekkel értékelte az árképzést, vegye fontolóra, hogy más tényezők (például a cellatechnika vagy a c származási ország) szerepet játszanak a döntésében.

További információért olvassa el ingyenes napelem vásárlási útmutatónkat.