I produttori di pannelli solari testano costantemente nuove tecnologie per rendere i loro pannelli solari più efficienti.

Pannelli solari monocristallini vs policristallini vs pannelli solari a film sottile

La prima serie di termini descrive come le celle solari sono formati da materie prime.

Le celle solari tradizionali sono realizzate in silicio, un materiale conduttivo. Il produttore modella wafer di silicio grezzo in celle di silicio di dimensioni uniformi.

Le celle solari possono essere monocristalline (tagliate da una singola fonte di silicio) o policristalline (da più fonti). Esaminiamo le differenze tra le due opzioni.

Pannelli solari monocristallini

I pannelli solari monocristallini contengono celle tagliate da un singolo lingotto di silicio cristallino. La composizione di queste celle è più pura perché ogni cella è composta da un unico pezzo di silicio.

Di conseguenza, i pannelli mono sono leggermente più efficienti dei pannelli in polietilene. Hanno anche prestazioni migliori in ambienti con temperature elevate e scarsa illuminazione, il che significa che produrranno più vicino alla loro potenza nominale in condizioni non ideali.

Tuttavia, costano di più da produrre e quel costo maggiore viene trasferito a Il compratore. I pannelli mono sono un po ‘più costosi dei pannelli in polietilene della stessa potenza.

Anche il processo di produzione dei pannelli mono è più dispendioso dell’alternativa. I pannelli mono vengono tagliati da wafer di silicio quadrati e gli angoli vengono rasati per ottenere la forma della cella distinta mostrata nella figura sotto.

Infine, i pannelli mono hanno un’uniforme aspetto nero perché le celle sono costituite da un unico pezzo di silicio. Personalmente penso che questi abbiano un aspetto migliore dei pannelli in polietilene, ma ovviamente è solo una questione di preferenza.

Pannelli solari policristallini

Le celle solari policristalline sono mescolate insieme da più pezzi di silicio. Pezzi più piccoli di silicio vengono stampati e trattati per creare la cella solare. Questo processo è meno dispendioso perché quasi nessuna materia prima viene gettata durante la produzione.

La composizione mista delle celle conferisce ai pannelli di polietilene il loro iconico colore blu. Se li guardi da vicino, vedrai che la trama e il colore non sono uniformi a causa del modo in cui sono fatte le celle.

I pannelli solari Poly sono leggermente meno efficienti dei pannelli mono a causa delle imperfezioni nella superficie delle celle solari. Naturalmente, sono più economici da produrre, il che significa che costano meno per l’utente finale.

Pannelli solari a film sottile

La maggior parte dei pannelli solari utilizzati oggi sono realizzati in entrambi i monocristallini o celle solari policristalline.

Esiste un terzo tipo di tecnologia solare, chiamata pannelli a film sottile, che di solito viene utilizzata per progetti di utilità su larga scala e alcune applicazioni speciali. I pannelli a film sottile vengono creati depositando un sottile strato di materiale conduttivo su una piastra di supporto in vetro o plastica.

I pannelli a film sottile in genere non vengono utilizzati nelle installazioni residenziali perché sono molto meno efficienti di pannelli mono o poli.Con lo spazio sul tetto a un premio, i clienti residenziali scelgono pannelli di silicio cristallino più tradizionali per massimizzare la produzione dallo spazio a loro disposizione.

Tuttavia, la tecnologia a film sottile è meno costoso da produrre e diventa un’opzione più conveniente su scala più ampia. Per i progetti commerciali e industriali senza limitazioni di spazio, la minore efficienza della tecnologia a film sottile non ha molta importanza. I pannelli a film sottile spesso finiscono per essere l’opzione più conveniente in queste situazioni.

Inoltre, se hai mai visto pannelli solari flessibili su un camper o una barca, la tecnologia a film sottile è ciò che li rende possibili .

Poiché sono (come suggerisce il nome) molto più sottili di un tradizionale wafer di silicio, il film sottile può essere depositato sulla plastica per creare pannelli solari flessibili. Questi pannelli sono particolarmente utili per camper e uso mobile quando potresti non avere una superficie piana per montare il pannello.

Celle solari di tipo N e tipo P

La sezione precedente copre il processo mediante il quale la materia prima viene formata in wafer di silicio.

Questa sezione ha a che fare con il processo mediante il quale questi wafer vengono trattati per trasformarli in una cella solare funzionante in grado di generare una corrente elettrica.

Cosa sono le celle solari di tipo P?

Le celle di tipo P sono generalmente costruite con un wafer di silicio drogato con boro. Poiché il boro ha un elettrone in meno del silicio, produce una cella caricata positivamente.

Le celle di tipo P sono interessate da degradazione indotta dalla luce, che causa un calo iniziale dell’output dovuto all’esposizione alla luce. Questo è stato storicamente il metodo di trattamento più comune per le celle solari.

Cosa sono le celle solari di tipo N?

Le celle di tipo N sono drogate con fosforo, che ha un elettrone in più di silicio, rendendo la cella caricata negativamente.

Le celle di tipo N sono immuni a difetti di boro-ossigeno e, di conseguenza, non sono influenzati dalla degradazione indotta dalla luce (LID). Come ci si potrebbe aspettare, questi sono posizionati come un’opzione premium perché si degradano meno durante la vita del pannello.

Di seguito sono riportati alcuni esempi di pannelli di tipo N:

La maggior parte dei i pannelli che vendiamo utilizzano celle di tipo P, che possono degradarsi un po ‘più velocemente, ma funzionano comunque bene per oltre 30 anni.

Se si considera il costo inferiore delle celle di tipo P, in genere conviene optare per un modulo più economico che si degrada un po ‘di più, al contrario di un pannello sostanzialmente più costoso con un degrado leggermente inferiore. Ma questa valutazione potrebbe cambiare con il progredire della tecnologia di tipo N e i costi diminuiscono nel tempo.

Altre differenze nella tecnologia delle celle solari

Celle PERC

PERC sta per Passivated Tecnologia emettitore e cella posteriore. Le celle PERC si distinguono per un ulteriore strato di materiale sul retro del pannello solare, chiamato strato di passivazione.

Pensa al livello di passivazione come uno specchio. Riflette la luce che passa attraverso il pannello, dandogli una seconda possibilità di essere assorbito dalla cella solare. Più radiazione solare viene assorbita dalla cella, il che si traduce in un pannello a maggiore efficienza.

La tecnologia delle celle PERC sta guadagnando terreno perché l’inclusione dello strato di passivazione non aggiunge enormi ritardi o spese di produzione. L’aumento dell’efficienza più che giustifica il passaggio aggiuntivo nel processo di produzione.

Aleo Solar ha un buon articolo che fornisce un contesto più ampio sulla storia della tecnologia PERC e informazioni più tecniche su come funziona.

Celle a metà taglio

Le celle a metà taglio sono esattamente come suonano: celle solari tagliate a metà.

Le dimensioni più piccole delle celle a metà taglio danno loro alcuni vantaggi intrinseci, principalmente (avete indovinato) una migliore efficienza rispetto alle celle tradizionali.

Le celle solari trasportano la corrente elettrica attraverso nastri che collegano le celle adiacenti in un pannello. Parte di questa corrente viene persa a causa della resistenza durante il trasporto.

Poiché le celle tagliate a metà sono la metà delle dimensioni di una cella tradizionale, generano metà della corrente elettrica. Una corrente più bassa tra le celle significa meno resistenza, il che alla fine rende la cella più efficiente.

Inoltre, le celle tagliate a metà possono essere più tolleranti all’ombra. Quando l’ombra cade su una cella solare, non solo riduce la produzione da quella cella, ma anche ogni altra cella ad essa collegata in serie.

Un pannello solare tradizionale può avere 60 celle solari, cablate in serie. Se l’ombra cade su una serie di celle, puoi perdere un terzo della produzione di quel pannello.

Al contrario, un pannello composto da celle a metà taglio avrebbe 120 celle a metà taglio, cablate in serie / parallelo con due stringhe di 60 celle. L’ombra che cade su una stringa non influisce sull’output dell’altra, il che riduce al minimo la perdita di produzione causata da problemi di ombreggiatura.

Pannelli solari bifacciali

I pannelli solari bifacciali sono pannelli trattati con materiale conduttivo su entrambi i lati. Sono progettati per sfruttare la luce solare riflessa che colpisce il retro del pannello.

In teoria, suona come un’ottima idea perché stai raddoppiando la superficie conduttiva del pannello. Ma in pratica, i pannelli bifacciali richiedono una configurazione di montaggio molto più costosa per ottenere vantaggi reali dalla tecnologia.

Il sistema deve essere montato in una posizione elevata in modo che ci sia spazio sotto l’array. Richiede anche il giusto materiale riflettente sotto il tuo array, come rocce bianche sotto un supporto a terra o un tetto bianco.

I pannelli bifacciali sono significativamente più costosi da installare e, a questo punto, i minori guadagni in termini di efficienza don Non fare abbastanza per recuperare i costi di installazione aggiuntivi. I pannelli bifacciali non sono ancora pronti per le luci della ribalta, anche se questo potrebbe cambiare con l’ulteriore sviluppo della tecnologia.

Quali pannelli dovrei scegliere per il mio progetto?

Potresti sentire alcune informazioni sovraccarico adesso. È bello capire le sfumature del processo di produzione, ma alla fine c’è una domanda nella mente di tutti: “quale dovrei comprare?”

Il nostro consiglio è sempre questo: guarda al costo per watt e vai da lì.

Per fare un confronto equo tra i prodotti, dividi il costo del pannello per la sua potenza nominale. Il risultato ti dice quanta potenza genererai per ogni dollaro speso. Ad esempio:

• Pannello solare Astronergy 365 W: $ 257/365 W = 70 centesimi / watt
• Pannello solare Mission Solar 385 W: $ 319/385 W = 82 centesimi / watt

Andare con Mission Solar significherebbe meno pannelli nel tuo array, ma il sistema complessivo costerà di più a causa del maggior costo per watt sui pannelli (entrambi sono pannelli solari mono. In questo caso, la differenza di prezzo è dovuta al I pannelli Mission Solar sono prodotti in America e Astronergy viene importata dall’estero.)

Dopo aver valutato i prezzi in condizioni di parità, considera se altri fattori (come la tecnologia cellulare o ountry of origin) gioca un fattore nella tua decisione.

Per ulteriori informazioni, consulta la nostra guida gratuita all’acquisto di pannelli solari.