Producătorii de solare testează constant noi tehnologii pentru a-și face panourile solare mai eficiente.

Panouri solare monocristaline vs. policristaline vs. Panouri solare cu film subțire

Primul set de termeni descrie modul în care celulele solare sunt formate din materii prime.

Celulele solare tradiționale sunt fabricate din siliciu, un material conductor. Producătorul formează napolitane de siliciu brut în celule de siliciu de dimensiuni uniforme.

Celulele solare pot fi fie monocristaline (tăiate dintr-o singură sursă de siliciu), fie policristaline (din mai multe surse). Să vedem diferențele dintre cele două opțiuni.

Panourile solare monocristaline

Panourile solare monocristaline conțin celule care sunt tăiate dintr-un singur lingou de siliciu cristalin. Compoziția acestor celule este mai pură, deoarece fiecare celulă este fabricată dintr-o singură bucată de siliciu.

Ca rezultat, panourile mono sunt puțin mai eficiente decât panourile poli. De asemenea, au performanțe mai bune în medii cu căldură ridicată și lumină mai scăzută, ceea ce înseamnă că vor produce mai aproape de puterea nominală în condiții mai mici decât cele ideale. cumpărătorul. Panourile mono sunt puțin mai scumpe decât panourile poli cu aceeași putere.

Procesul de fabricație pentru panourile mono este, de asemenea, mai risipitor decât alternativa. Panourile mono sunt tăiate din napolitane pătrate de siliciu, iar colțurile sunt ras pentru a face forma distinctă a celulei prezentată în imaginea de mai jos.

În cele din urmă, panourile mono au o uniformă aspect negru, deoarece celulele sunt fabricate dintr-o singură bucată de siliciu. Personal, cred că acestea arată mai bine decât panourile poli, dar, evident, aceasta este doar o chestiune de preferință.

Panourile solare policristaline

Celulele solare policristaline sunt amestecate împreună din mai multe bucăți de siliciu. Bucăți mai mici de siliciu sunt modelate și tratate pentru a crea celula solară. Acest proces este mai puțin risipitor, deoarece aproape nicio materie primă nu este aruncată în timpul fabricației.

Machiajul amestecat al celulelor conferă panourilor poli culoarea lor albastră iconică. Dacă le priviți de aproape, veți vedea că textura și culoarea sunt inegale datorită modului în care sunt realizate celulele.

Panourile solare poli sunt puțin mai eficiente decât panourile mono datorită imperfecțiunilor de la suprafața celulelor solare. Desigur, sunt mai ieftine de fabricat, ceea ce înseamnă că costă mai puțin pentru utilizatorul final.

Panouri solare cu film subțire

Majoritatea panourilor solare desfășurate astăzi sunt fabricate fie din monocristalin sau celule solare policristaline.

Există un al treilea tip de tehnologie solară, numite panouri cu peliculă subțire, care sunt de obicei desfășurate pentru proiecte de utilități la scară largă și pentru unele aplicații de specialitate. Panourile cu filme subțiri sunt create prin depunerea unui strat subțire de material conductiv pe o placă de suport realizată din sticlă sau plastic.

Panourile cu film subțire de obicei nu se folosesc în instalațiile rezidențiale deoarece sunt mult mai puțin eficiente decât panouri mono sau poli.Cu spațiul acoperișului premium, clienții rezidențiali au panouri de siliciu cristaline mai tradiționale pentru a maximiza producția din spațiul disponibil.

Cu toate acestea, tehnologia filmului subțire este mai puțin costisitor de fabricat și devine o opțiune mai rentabilă la scară mai mare. Pentru proiectele comerciale și industriale fără restricții de spațiu, eficiența mai mică a tehnologiei filmului subțire nu contează cu adevărat. Panourile cu filme subțiri ajung adesea să fie cea mai rentabilă opțiune în aceste situații.

În plus, dacă ați văzut vreodată panouri solare flexibile pe un RV sau pe o barcă, tehnologia filmului subțire este ceea ce le face posibile. .

Deoarece sunt (așa cum sugerează și numele) mult mai subțiri decât o napolitană tradițională din siliciu, pelicula subțire poate fi depusă pe plastic pentru a crea panouri solare flexibile. Aceste panouri sunt deosebit de plăcute pentru RV-uri și pentru utilizări mobile atunci când este posibil să nu aveți o suprafață plană pentru a monta panoul.

Celule solare de tip N față de tipul P

Secțiunea anterioară acoperă procesul prin care materia primă se formează în napolitane de siliciu.

Această secțiune are legătură cu procesul prin care aceste napolitane sunt tratate pentru a le transforma într-o celulă solară funcțională care poate genera un curent electric.

Ce sunt celulele solare de tip P?

Celulele de tip P sunt de obicei construite cu o placă de siliciu dopată cu bor. Deoarece borul are un electron mai puțin decât siliciu, acesta produce o celulă încărcată pozitiv.

Celulele de tip P sunt afectate de degradare indusă de lumină, care determină o scădere inițială a producției din cauza expunerii la lumină. Aceasta a fost în mod istoric cea mai obișnuită metodă de tratament pentru celulele solare.

Ce sunt celulele solare de tip N?

Celulele de tip N sunt dopate cu fosfor, care are un electron mai mult decât siliciu, făcând celula încărcată negativ.

Celulele de tip N sunt imune la defecte de bor-oxigen și, ca rezultat, nu sunt afectate de degradarea indusă de lumină (LID). După cum v-ați putea aștepta, acestea sunt poziționate ca o opțiune premium, deoarece se degradează mai puțin pe durata de viață a panoului.

Iată câteva exemple de panouri de tip N:

Majoritatea panourile pe care le comercializăm folosesc celule de tip P, care se pot degrada puțin mai repede, dar au performanțe bune de peste 30 de ani.

Atunci când luați în considerare costul mai mic al celulelor de tip P, în mod obișnuit merită să mergeți cu un modul mai ieftin care se degradează puțin mai mult, spre deosebire de un panou substanțial mai scump, cu o degradare puțin mai mică. Dar această evaluare se poate schimba pe măsură ce tehnologia de tip N avansează și costurile scad în timp.

Alte diferențe în tehnologia celulelor solare

Celulele PERC

PERC înseamnă Passivated Tehnologia emițătorului și a celulei spate. Celulele PERC se disting printr-un strat suplimentar de material pe partea din spate a panoului solar, numit strat de pasivare.

Gândește-te la stratul de pasivare ca la o oglindă. Reflectă lumina care trece prin panou, oferindu-i a doua șansă de a fi absorbită de celula solară. Mai multă radiație solară este absorbită de celulă, ceea ce duce la un panou de eficiență mai mare.

Tehnologia celulei PERC câștigă aderență deoarece includerea stratului de pasivare nu adaugă întârzieri sau cheltuieli de fabricație uriașe. Creșterea eficienței justifică mai mult decât justifică pasul suplimentar în procesul de fabricație.

Aleo Solar are un articol bun care oferă mai mult context despre istoria tehnologiei PERC, precum și mai multe informații tehnice despre modul în care funcționează.

Celule tăiate la jumătate

Celulele tăiate la jumătate sunt exact cum sună: celulele solare tăiate la jumătate.

Dimensiunea mai mică a celulelor tăiate la jumătate le conferă unele avantaje inerente, în principal (ați ghicit), au îmbunătățit eficiența față de celulele tradiționale.

Celulele solare transportă curentul electric prin panglici care conectează celulele vecine într-un panou. O parte din acest curent se pierde din cauza rezistenței în timpul transportului.

Deoarece celulele tăiate pe jumătate au jumătate din mărimea unei celule tradiționale, ele generează jumătate din curentul electric. Un curent mai mic între celule înseamnă o rezistență mai mică, ceea ce în cele din urmă face celula mai eficientă.

În plus, celulele tăiate pe jumătate pot fi mai tolerante la umbră. Când umbra cade pe o celulă solară, aceasta nu numai că reduce producția din acea celulă, ci și orice altă celulă conectată la ea în serie.

Un panou solar tradițional poate avea 60 de celule solare, conectate în serie. Dacă umbra cade pe o serie de celule, puteți pierde o treime din producția panoului respectiv.

În schimb, un panou format din celule pe jumătate tăiate ar avea 120 de celule pe jumătate tăiate, conectate în serie / paralel cu două șiruri de 60 de celule. Umbra care cade pe un șir nu ar afecta producția celuilalt, ceea ce minimizează pierderile de producție cauzate de problemele de umbrire.

Panourile solare bifaciale

Panourile solare bifaciale sunt panouri care sunt tratate cu material conductiv pe ambele părți. Sunt concepute pentru a profita de lumina soarelui reflectată care lovește partea din spate a panoului.

În teorie, acest lucru sună ca o idee grozavă, deoarece dublezi suprafața conductivă a panoului. Dar, în practică, panourile bifaciale necesită o montare mult mai costisitoare pentru a obține orice beneficii reale din tehnologie.

Sistemul trebuie să fie montat într-o poziție ridicată, astfel încât să existe un spațiu liber sub matrice. De asemenea, necesită materialul reflectorizant potrivit sub rețeaua dvs., cum ar fi rocile albe sub un suport de sol sau un acoperiș alb. Nu fac suficient pentru a recupera costurile suplimentare de instalare. Panourile bifaciale nu sunt destul de pregătite pentru lumina reflectoarelor, deși acest lucru se poate schimba pe măsură ce tehnologia se dezvoltă în continuare.

Ce panouri ar trebui să aleg pentru proiectul meu?

S-ar putea să simțiți câteva informații suprasarcină chiar acum. Este plăcut să înțelegem nuanțele procesului de fabricație, dar în cele din urmă există o întrebare în mintea tuturor: „pe care ar trebui să o cumpăr?”

Sfatul nostru este întotdeauna acesta: uitați-vă la cost-pe-watt și mergeți de acolo.

Pentru a face o comparație echitabilă între produse, împărțiți costul panoului la puterea nominală. Rezultatul vă arată cât de multă energie veți genera pe dolar pe care îl cheltuiți. De exemplu:

• Panou solar Astronergy 365W: 257 $ / 365W = 70 cenți / watt
• Panou solar Mission Solar 385W: 319 dolari / 385W = 82 cenți / watt

A merge cu Mission Solar ar însemna mai puține panouri în matricea dvs., dar sistemul global va costa mai mult datorită costului pe watt mai mare al panourilor (ambele sunt panouri solare mono. În acest caz, diferența de preț se datorează Panourile solare pentru misiune sunt fabricate în America, iar Astronergy este importată din străinătate.)

Odată ce ați evaluat prețurile la condiții de concurență echitabile, atunci luați în considerare dacă alți factori (cum ar fi tehnologia celulară sau c țara de origine) joacă un factor în decizia dvs.

Pentru mai multe informații, consultați ghidul nostru gratuit de cumpărare a panourilor solare.