Ze względu na różne procesy produkcyjne polikrystaliczne i monokrystaliczne moduły fotowoltaiczne różnią się ceną, wydajnością i wyglądem. Dowiedz się o różnych właściwościach modułu i zdecyduj, który moduł jest najlepszy dla Twojego domu.
Proces produkcji – panele fotowoltaiczne: monokrystaliczne, polikrystaliczne
Zarówno monokrystaliczne, jak i polikrystaliczne panele składają się z krystalicznego krzemu, który jest otrzymywany z piasku kwarcowego. Krzem jest najliczniejszym pierwiastkiem chemicznym na świecie po tlenie.
Monokrystaliczne panele słoneczne zawierają czysty krystaliczny krzem. Pierwszym etapem produkcji jest zatem ekstrakcja czystego krzemu. Następnie krzem jest wyciągany w postaci pręta ze stopu. Jest to następnie dzielone na cienkie plastry opłatka, tak zwane wafle. W następnym kroku zmienia się powierzchnia ogniwa słonecznego, aby możliwy był efekt fotowoltaiczny. Na koniec stosowane są styki elektryczne i warstwa odblaskowa.
W przypadku paneli polikrystalicznych najpierw odlewany jest blok silikonowy. Po ochłodzeniu bloku powstają struktury krystaliczne o różnych rozmiarach. Z tego bloku wycinane są poszczególne plastry. Każdy dysk jest ogniwem słonecznym. Ogniwa są ostatecznie łączone w moduł słoneczny. W ostatnim etapie krystaliczne ogniwa słoneczne są również wyposażone w styki elektryczne i warstwę odblaskową.
Różne właściwości modułów – kolor
Ponieważ monokrystaliczny panele fotowoltaiczne składa się z czystego krzemu, ma jednolitą powierzchnię w połączeniu z zabarwieniem od ciemnoniebieskiego do czarnego. Z drugiej strony polikrystaliczne moduły słoneczne mają strukturę powierzchni. Częściowo rozpoznawalne są także poszczególne granice kryształów. Są nieco lżejsze niż monokrystaliczne moduły i mają niebieskawy odcień.
Wydajność paneli fotowoltaicznych
W bezpośrednim porównaniu panele monokrystaliczne są o 22% wydajniejsze niż moduły polikrystaliczne – osiągają one jedynie średnią wydajność 15-20%.
Straty mocy i zachowanie przy słabym świetle
Przez cały okres eksploatacji panele polikrystaliczne tracą mniej energii niż moduły monokrystaliczne. Zasadniczo strata mocy w modułach polikrystalicznych jest niższa, ponieważ ogniwa monokrystaliczne nagrzewają się mocniej z powodu ich czarnego koloru, a wydajność modułów fotowoltaicznych spada wraz ze wzrostem temperatury. Z drugiej strony panele monokrystaliczne mają lepszą wydajność w słabym świetle niż moduły polikrystaliczne i osiągają znacznie wyższe wydajności przy złej pogodzie.
Ogólnie, zarówno monokrystaliczne, jak i polikrystaliczne panele mają długą żywotność, są wydajne w działaniu i mniej podatne na zakłócenia. Dlatego oba typy modułów idealnie nadają się do stosowania na dachach prywatnych.
Różnice cenowe
Procesy produkcyjne ostatecznie powodują różnicę cen. Ze względu na korzystny stosunek ceny do wydajności moduły polikrystaliczne są bardziej rozpowszechnione niż moduły monokrystaliczne. Ponad 80% obecnie zainstalowanych modułów jest polikrystalicznych.
Które panele fotowoltaiczne są lepsze?
Ze względu na ich wyższą wydajność panele monokrystaliczne wymagają mniejszej powierzchni do wytworzenia porównywalnej ilości energii elektrycznej. Jeśli masz tylko ograniczoną powierzchnię dachu, zalecamy wybór monokrystalicznych paneli fotowoltaicznych.
Jednak w przypadku dużych powierzchni dachowych lub obiektów zewnętrznych często stosuje się technologię ogniw polikrystalicznych. Tutaj współczynnik dostępnej powierzchni nie ma znaczenia, a taką samą wydajność można uzyskać dzięki większej liczbie tańszych modułów.
Ostatecznie ważną rolę odgrywają osobiste preferencje dotyczące wyglądu modułów. W zależności od tego, czy niebieski, czy czarny bardziej się podoba. W razie potrzeby na tę decyzję wpływa również istniejący kolor pokrycia dachowego.
| panele polikrystaliczne | panele monokrystaliczne | |
|---|---|---|
| korzyści |
|
|
| wady |
|
|
Inne rodzaje paneli fotowoltaicznych
Oprócz popularnych paneli polikrystalicznych i monokrystalicznych na rynku istnieje kilka innych typów modułów.
Moduły cienkowarstwowe
Moduły cienkowarstwowe to trzecie najbardziej znane moduły fotowoltaiczne po modułach poli- i monokrystalicznych. Są to wyjątkowo cienkie ogniwa słoneczne wykonane z amorficznego krzemu. Podczas produkcji modułów cienkowarstwowych krzem, miedzi, indu, galu i selenu (CIGS) osadza się na powierzchni pary lub rozpyla na cienką warstwę o grubości jednego mikrona. Następnie podłącz moduł i przykryj go kolejną warstwą szkła.
Dużą zaletą tych modułów jest wysoka elastyczność, która wynika z małej grubości ogniwa słonecznego. Na przykład moduły cienkowarstwowe można również stosować w kalkulatorach kieszonkowych. Wadą jest niska wydajność modułu wynosząca zaledwie 6–10% i znacznie zwiększone zapotrzebowanie na miejsce. Dlatego moduły cienkowarstwowe rzadko nadają się do stosowania na dachach.
Modułów CIGS
Moduły CIGS to specjalna forma modułów cienkowarstwowych. Optycznie przypominają kolektory słoneczne, ponieważ mają również rurowy pochłaniacz. Umożliwia to pochłanianie bezpośredniego i pośredniego promieniowania słonecznego ze wszystkich stron i przekształcenie go w energię elektryczną. Dlatego moduły CIGS działają szczególnie w godzinach porannych i wieczornych.
Nawet w zimie, gdy wzrasta udział promieniowania rozproszonego, moduły CIGS zapewniają większą moc niż moduły polikrystaliczne i monokrystaliczne. Technologia CIGS jest wciąż stosunkowo młoda. Wydajność modułu wynosi około 15%, ale należy ją zwiększyć do 20% w ciągu najbliższych kilku lat. Moduły CIGS są szczególnie odpowiednie do dachów płaskich. Ponieważ moduły są dość nowe na rynku, są one obecnie stosunkowo drogie.
Moduły hybrydowe
Hybrydy to moduły, które wytwarzają zarówno energię elektryczną, jak i ciepło. Moduły wykorzystują głównie fakt, że moduły fotowoltaiczne działają lepiej w niskich temperaturach. Jeśli moduły są zbyt gorące, można je schłodzić za pomocą obwodu chłodzącego. Rozproszone ciepło służy do podgrzewania ciepłej wody. Jak dotąd jednak ta technika nie mogła zwyciężyć i dlatego jest oferowana tylko okazjonalnie.
