Solprodusenter tester hele tiden nye teknologier for å effektivisere solcellepanelene.

Monokrystallinsk vs. polykrystallinsk vs. tynnfilms solcellepaneler

Det første settet med vilkår beskriver hvordan solceller er dannet av råvarer.

Tradisjonelle solceller er laget av silisium, et ledende materiale. Produsenten former rå silisiumplater til silisiumceller i jevn størrelse.

Solceller kan enten være monokrystallinske (kuttet fra en enkelt silisiumkilde) eller polykrystallinske (fra flere kilder). La oss se på forskjellene mellom de to alternativene.

Monokrystallinske solcellepaneler

Monokrystallinske solcellepaneler inneholder celler som er kuttet fra en enkelt krystallinsk silisium-ingot. Sammensetningen av disse cellene er renere fordi hver celle er laget av et enkelt stykke silisium.

Som et resultat er monopaneler litt mer effektive enn polypaneler. De presterer også bedre i omgivelser med høy varme og i svakt lys, noe som betyr at de vil produsere nærmere sin nominelle effekt under mindre enn ideelle forhold.

De koster imidlertid mer å produsere, og at høyere kostnad overføres til kjøperen. Monopaneler er litt dyrere enn polypaneler med samme watt.

Produksjonsprosessen for monopaneler er også mer sløsende enn alternativet. Monopaneler er kuttet fra firkantede silisiumplater og hjørnene barberes for å gjøre den distinkte celleformen vist på bildet nedenfor.

Til slutt har monopaneler en uniform svart utseende fordi cellene er laget av et enkelt stykke silisium. Jeg personlig synes disse ser bedre ut enn polypaneler, men tydeligvis er det bare et spørsmål om preferanse.

Polykrystallinske solpaneler

Polykrystallinske solceller blandes sammen fra flere silisiumbiter. Mindre biter av silisium er støpt og behandlet for å skape solcellen. Denne prosessen er mindre bortkastet fordi knapt noe råvare kastes ut under produksjonen.

Den blandede sminke av cellene gir polypaneler sin ikoniske blå farge. Hvis du ser på dem på nært hold, vil du se at teksturen og fargen er ujevn på grunn av måten cellene er laget på.

Polysolpaneler er litt mindre effektive enn monopaneler på grunn av mangler i solcellene. Selvfølgelig er de billigere å produsere, noe som betyr at de koster mindre for sluttbrukeren.

Thin Film Solar Panels

De fleste solcellepaneler som brukes i dag er laget av monokrystallinske eller polykrystallinske solceller.

Det er en tredje type solteknologi, kalt tynnfilmpaneler, som vanligvis brukes for store nytteprosjekter og noen spesialapplikasjoner. Tynne filmpaneler opprettes ved å avsette et tynt lag med ledende materiale på en bakplate laget av glass eller plast.

Tynne filmpaneler ser vanligvis ikke bruk i boliginstallasjoner fordi de er mye mindre effektive enn mono eller poly paneler.Med takplass til en overlegen pris, går boligkunder med mer tradisjonelle krystallinske silisiumpaneler for å maksimere produksjonen fra det tilgjengelige rommet.

Tynnfilmteknologi er billigere å produsere, og det blir et mer kostnadseffektivt alternativ i større skala. For kommersielle og industrielle prosjekter uten plassbegrensninger, betyr ikke den mindre effektiviteten av tynnfilmteknologi noe. Tynne filmpaneler blir ofte det mest kostnadseffektive alternativet i disse situasjonene.

I tillegg, hvis du noen gang har sett fleksible solcellepaneler på en bobil eller båt, er tynnfilmsteknologi det som gjør det mulig .

Fordi de er (som navnet antyder) mye tynnere enn en tradisjonell silisiumplate, kan den tynne filmen avsettes på plast for å skape fleksible solcellepaneler. Disse panelene er spesielt fine for bobiler og mobilbruk når du kanskje ikke har en flat overflate for å montere panelet.

N-Type vs. P-Type Solar Cells

Forrige avsnitt dekker prosessen hvormed råmaterialet blir dannet til silisiumplater.

Denne delen har å gjøre med prosessen som de plater behandles for å gjøre dem til en fungerende solcelle som kan generere en elektrisk strøm. / p>

Hva er P-type solceller?

P-type celler er vanligvis bygget med en silisiumplate dopet med bor. Siden bor har ett mindre elektron enn silisium, produserer det en positivt ladet celle.

P-type celler påvirkes av lysindusert nedbrytning, som forårsaker et første fall i produksjonen på grunn av lyseksponering. Dette har historisk vært den vanligste behandlingsmetoden for solceller.

Hva er N-type solceller?

N-type celler er dopet med fosfor, som har ett mer elektron enn silisium, noe som gjør cellen negativt ladet.

N-type celler er immun mot bor-oksygenfeil, og som et resultat påvirkes de ikke av lysindusert nedbrytning (LID). Som du kanskje forventer, er disse posisjonert som et premiumalternativ fordi de forringes mindre i løpet av panelets levetid.

Her er noen eksempler på paneler av N-typen:

De fleste av panelene vi selger bruker P-type celler, som kan brytes ned litt raskere, men som fremdeles fungerer godt i 30+ år.

Når du vurderer de lavere kostnadene for P-type celler, lønner det seg typisk å gå med en billigere modul som brytes ned litt mer, i motsetning til et vesentlig dyrere panel med litt mindre nedbrytning. Men den vurderingen kan endres når N-type teknologi utvikler seg og kostnadene faller over tid.

Andre forskjeller i solcelleteknologi

PERC-celler

PERC står for Passivated Emitter og Rear Cell-teknologi. PERC-celler er preget av et ekstra materiallag på baksiden av solcellepanelet, kalt passiveringslaget.

Tenk på passiveringslaget som et speil. Det reflekterer lys som passerer gjennom panelet, og gir det en ny sjanse til å bli absorbert av solcellen. Mer solstråling absorberes av cellen, noe som resulterer i et panel med høyere effektivitet.

PERC-celleteknologien får grep fordi inkluderingen av passiveringslaget ikke gir store produksjonsforsinkelser eller -utgifter. Effektivitetsøkningen mer enn rettferdiggjør det ekstra trinnet i produksjonsprosessen.

Aleo Solar har en god artikkel som gir mer sammenheng om historien til PERC-teknologien, samt mer teknisk informasjon om hvordan den fungerer.

Halvsnittede celler

Halvsnittede celler er akkurat slik de høres ut: solceller kuttes i to.

Den mindre størrelsen på halvkuttede celler gir dem noen iboende fordeler, hovedsakelig (du gjettet det) forbedret effektiviteten i forhold til tradisjonelle celler.

Solceller transporterer elektrisk strøm gjennom bånd som forbinder naboceller i et panel. Noe av denne strømmen går tapt på grunn av motstand under transport.

Fordi halvkuttede celler er halvparten av størrelsen på en tradisjonell celle, genererer de halvparten av den elektriske strømmen. Lavere strøm mellom celler betyr mindre motstand, noe som til slutt gjør cellen mer effektiv.

I tillegg kan halvkuttede celler være mer skygge-tolerante. Når skyggen faller på en solcelle, reduserer den ikke bare produksjonen fra den cellen, men også alle andre celler som er koblet til den i serie.

Et tradisjonelt solcellepanel kan ha 60 solceller, koblet i serie. Hvis skyggen faller på en serie celler, kan du miste en tredjedel av panelets produksjon.

Derimot vil et panel laget av halvkuttede celler ha 120 halvkuttede celler, koblet i serie / parallelt med to strenger på 60 celler. Skygge som faller på den ene strengen vil ikke påvirke produksjonen til den andre, noe som minimerer produksjonstap forårsaket av skyggeproblemer.

Bifacial solpaneler

Bifacial solpaneler er paneler som er behandlet med ledende materiale på begge sider. De er designet for å dra nytte av reflektert sollys som treffer baksiden av panelet.

I teorien høres dette ut som en god idé fordi du dobler panelets ledende overflate. Men i praksis krever bifaciale paneler et mye dyrere monteringsoppsett for å få reelle fordeler fra teknologien.

Systemet må monteres i en forhøyet posisjon slik at det er klaring under matrisen. Det krever også riktig reflekterende materiale under matrisen din, som hvite bergarter under et bakkemontering eller et hvitt tak.

Bifacialpaneler er betydelig dyrere å installere, og på dette tidspunktet øker den mindre effektiviteten ikke Ikke gjør nok for å få tilbake de ekstra installasjonskostnadene. Bifacial-paneler er ikke helt klare for rampelyset, selv om det kan endre seg etter hvert som teknologien utvikler seg videre.

Hvilke paneler skal jeg velge for prosjektet mitt?

Du føler kanskje litt informasjon overbelastning akkurat nå. Det er hyggelig å forstå nyansene i produksjonsprosessen, men til slutt er det et spørsmål i alles sinn: «hvilken bør jeg kjøpe?»

Vårt råd er alltid dette: se på kostnad per watt og gå derfra.

For å gjøre en rettferdig sammenligning mellom produktene, del panelkostnadene med den nominelle effekten. Resultatet forteller deg hvor mye strøm du vil generere per dollar du bruker. For eksempel:

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

Å gå med Mission Solar vil bety færre paneler i matrisen din, men det samlede systemet vil koste mer på grunn av de høyere kostnadene per watt på panelene. (Begge disse er monosolpaneler. I dette tilfellet er prisforskjellen fordi Mission Solcellepaneler er produsert i Amerika og Astronergy importeres fra utlandet.)

Når du har vurdert prisene på like vilkår, bør du vurdere om andre faktorer (som celleteknologi eller c opprinnelsesfaktor) spiller en rolle i avgjørelsen din.

For mer info, sjekk ut vår gratis kjøpeguide for solcellepaneler.