Основные разновидности
Все выпускаемые сегодня солнечные модули можно условно разделить на несколько основных типов. Все они имеют разные КПД, обладают собственными преимуществами и недостатками.
Кремниевые солнечные батареи
- Монокристаллические батареи. Для изготовления таких конструкций используют очищенный кремний. Эти панели своим внешним видом напоминают пчелиные соты. Они состоят из отдельных ячеек, объединенных в единую структуру. После затвердевания, монокристалл разделяют на тончайшие пластины, толщина которых не превышает 300 мкм. Пластины соединяет тонкая электродная сетка. Монокристаллические солнечные батареи стоят дороже аморфных, поскольку при их изготовлении используется более сложная технология. КПД у монокристаллических батарей очень высок, он составляет порядка 22%, что является отличным показателем для солнечных панелей.
- Поликристаллические батареи. Поликристаллы получают путем медленного охлаждения кремниевой субстанции. Данная технология обходится намного дешевле той, которая применяется при изготовлении поликристаллических моделей и требует меньшее количество энергии. КПД поликристаллических моделей ниже, чем монокристаллических – не более 18%. Коэффициент падает из-за образования внутри панелей поликристаллов, снижающих их эффективность.
- Панели из аморфного кремния. Эти батареи могут быть отнесены и к кремниевым моделям, так как изготавливаются из кремния, и к пленочным, поскольку изготавливаются по аналогичному с ними принципу. В отличие от кремниевых моделей, в них используется силан (кермниеводород), а не кристаллы кремния. Силан наносят на имеющуюся внутри панели подложку. У таких солнечных батарей очень низкий КПД в сравнении с поли- и монокристаллическими моделями. Он составляет порядка 5%. Зато у них намного более высокий коэффициент поглощения, также они более эффективны в использовании в пасмурную погоду, при отсутствии прямых солнечных лучей, чем конструкции других типов. Встречаются также конструкции, в которых поли- и монокристаллические батареи сочетаются с аморфными. Они объединяют в себе преимущества солнечных панелей разных типов.
статья про выбор солнечных панелей
Пленочные солнечные панели
Пленочные модели могут выпускаться на основе кадмия или селенида меди-индия. Теллурид кадмия имеет высокий коэффициент светопоглощения. В настоящее время этот материал широко используется при изготовлении бытовых солнечных панелей, предназначенных для домашнего использования. Данный материал ядовит, однако проведенные исследования продемонстрировали, что выделения этого материала в атмосферу настолько малы, что не способны вреди здоровью людей и экологии. КПД таких батарей невысок – около десяти процентов. Однако, несмотря на этот, единица мощности при их использовании стоит дешевле, чем при применении аналогов других типов.
Солнечные батареи с основой из селенида меди-индия используют в качестве полупроводника селен, индий, медь. Вместо индия, который идет на производство ЖК мониторов, иногда используют галлий, обладающий схожими характеристиками. Такие батареи имеют более высокий КПД, чем модели, сделанные из теллурида кадмия. Он составляет порядка 20%.
Полимерные панели
Полимерные солнечные батареи были изобретены и начали использоваться относительно недавно. В качестве проводников в них используются такие материалы, как фталоцианин меди, фуреллены, полифенилен. Толщина пленки не превышает 100 нм.
Хотя КПД таких солнечных батарей очень низок (он составляет около 5%), они также пользуются высоким спросом. В числе преимуществ полимерных конструкций – низкая цена, доступность материалов, отсутствие вредных выбросов в атмосферу.
Выбирая подходящие солнечные батареи, учитывайте не только КПД конструкции, но и остальные ее качества, способные охарактеризовать батарею с хорошей или плохой стороны.
Солнечные панели
- долговечны (срок службы составляет 25-30 лет)
- просты в монтаже
- просты в обслуживании
- надежны и эффективны
Производство модулей основано на применении кремния. Кремний — второй элемент после кислорода по распространенности в земной коре. В природе в чистом виде кремний найти трудно, чаще всего он встречается в соединении с кислородом – кремнезем (Si02). Этот химический элемент обладает высокой реактивностью, и является в чистом виде важнейшим полупроводником в современной радиоэлектроники, вычислительной технике, альтернативной энергетике. В зависимости от технологий изготовления существуют несколько видов панелей, которые постоянно совершенствуются. Наиболее распространенными видами модулей являются кристаллические и тонкопленочные или аморфные панели. Кристаллические фотоэлектрические элементы бывают монокристаллические или поликристаллические
Монокристаллические панели
Монокремниевая пластина представляет собой один кристалл в виде цилиндрических максимально чистых кремниевых слитков, из которых путем резки получают прямоугольные кремневые диски по методу Чохральского. Монокристаллические элементы ― это квадраты с закругленными или срезанными углами,однородные по структуре, толщиной 0,2 — 0,3 мм, темно-синего или черного цвета с антиотражающим покрытием. Монокристаллические солнечные модули отличаются высокой эффективностью, компактностью, обладают наибольшим сроком службы.
Технология изготовления солнечных батарей из монокристаллических элементов достаточно дорогая. Это связано с использованием кремния высокой степени очистки.
Поликристаллические панели
Солнечные пластины из поликремния производятся путем постепенного охлаждения кремневой субстанции. Такая технология производства требует меньше энергозатрат и кремния не самой высокой степени очистки. Обрабатываются блоки поликристаллов так же, как и монокристаллическая заготовка. Поликристаллические панели представляют собой блок кристаллов разного направления, на срезе некоторые кристаллы четко видны, это правильные квадраты синего цвета с антиотражающим покрытием или серебристо-серые без покрытия, толщиной 0,2 – 0,3мм. КПД таких батарей более низкий (от 13% до 18%).
Тонкопленочные (аморфные) солнечных панелей
Основное отличие тонкопленочных или аморфных панелей состоит в напылении тонкого слоя аморфного кремния на подложку. Подкладочным материалом может служить либо гибкая (пластик) либо жесткая (стекло или металл) основа. Аморфные панели от других видов можно отличить по их темно-серому цвету, они гибкие, компактные и легкие. Стоимость ниже традиционных кремниевых. Такие батареи прекрасно работают при большой запыленности воздуха, им достаточно рассеянного света. Последние инновации в разработке кремниевой пленки привели к производству эффективных многопереходных солнечных батарей, которые содержат несколько слоев кремния. Разные полупроводниковые материалы поглощают солнечный свет по-разному, таким образом, захватив весь спектр излучений.
Теперь об аморфных батареях
Начнем с преимуществ: метод их изготовления самый простой и малобюджетный, потому что не требуется резка и обработка кремния. Это отражается в невысокой стоимости конечной продукции. Они неприхотливы – их можно установить куда угодно, и не привередливы – пыль и пасмурная погода им не страшны.
Однако у аморфных модулей есть и недостатки, перекрывающие их достоинства: по сравнению с вышеописанными видами, у них самый низкий КПД, они быстрее деградируют – эффективность снижается на 40% менее чем за 10 лет, и требуют много места для установки.
Мощность солнечных панелей для автономных систем выбирается исходя из необходимой вырабатываемой мощности, времени года и географического положения.
Необходимая вырабатываемая мощность определяется мощностью, требуемой потребителям электроэнергии, которые планируется использовать. При расчете стоит учитывать потери на преобразование постоянного напряжения в переменное, заряд-разряд аккумуляторов и потери в проводниках.
Солнечное излучение величина не постоянная и зависит от многих факторов – от времени года, времени суток, погодных условий и географического положения. Эти факторы также должны учитываться при расчете количества необходимой мощности солнечных панелей. Если планируется использование системы круглогодично, то расчет должен производиться с учетом самых неблагоприятных месяцев с точки зрения солнечного излучения.
При расчете для каждого конкретного региона необходимо проанализировать статистические данные о солнечной активности за несколько лет. На основании этих данных, определить усредненную действительную мощность солнечного потока на квадратный метр земной поверхности. Эти данные можно получить у местных или международных метеослужб. Статистические данные позволят с минимальной погрешностью спрогнозировать количество солнечной энергии для вашей системы, которая будет преобразована солнечными панелями в электроэнергию.
Сравнение основных характеристик монокристаллических и поликристаллических элементов
Каждая из систем имеет свои плюсы и минусы. Как определить, что предпочтительнее, моно- или поликристаллы? Предлагаем вашему вниманию сравнительную таблицу, в которой рассмотрены ключевые характеристики каждого из вариантов:
Параметр |
Монокристаллы |
Поликристаллы |
Вывод |
Температурный коэффициент |
0,45 % |
0,45 % |
Снижение мощности в системах обоих типов происходит практически одинаково |
Скорость деградации |
На 3 % в первый год эксплуатации, в последующие — на 0,71 %. |
На 2 % в первый год эксплуатации, на 0,67 % в последующие годы. |
Разница несущественна, поэтому ею можно пренебречь. |
Цена |
Высокая стоимость, обусловлена сложностью производства. |
На 10-15 % дешевле, чем монокристаллические элементы. |
Для многих цена оказывается решающим доводом в пользу поликристаллических панелей. |
Фоточувствительность (при уровне освещенности 600 Вт/м2 |
При одинаковой мощности модулей разница не превышает 10 %. |
По сути этим показателем можно пренебречь. |
|
Годовая выработка |
По данным лаборатории PHOTON она незначительно выше (не более 2 %) у монокристаллов. Однако более подробные исследования показали, что имеет значение не только тип панели, но и бренд. |
Важнее свойства конкретной солнечной батареи — именно они являются ключевым критерием выбора. |
При выборе солнечных панелей необходимо обращать внимание не только на тип фотоэлементов, но и на другие критерии: соотношение цены и эффективности, заявленный ресурс (гарантийный срок), напряжение при максимальной мощности, комплектацию
Панели из поликристаллов
Поликристаллические солнечные батареи имеют в своем составе элементы с большим числом кристаллов. Какие же отличия в процессе производства поликристаллов? Их не выращивают дорогим и долгим по времени способом, как монокристаллические. Расплавленный кремний постепенно охлаждается и затвердевает, в результате выходит заготовка из поликристаллов кремния в виде прямоугольника. Готовый материал нарезают на тончайшие пластинки (менее 1 мм).
По структурной однородности и чистоте эта модель уступает монопанелям. Сырьем могут служить отработавшие свой срок солнечные панели.
Подготовленные поликристаллические элементы наклеиваются на сплошное основание и заключаются в алюминиевую рамку, которую покрывают черной краской. На заключительном этапе делают герметизацию рамки, ламинируют всю поверхность для предотвращения порчи от воздействия внешней среды (осадки, перепады температур). Именно от этого этапа зависит, как долго солнечная батарея сможет проработать.
Достоинства
- Процесс производства более дешевый и простой. Это сказывается на стоимости товара.
- Хорошая результативность при функционировании в облачных погодных условиях, этому способствует неравномерная поверхность панели.
- Поликристаллические солнечные панели отличаются более разнообразными параметрами по размерам и формам.
- Более устойчивы к перепадам температуры окружающей среды.
Конструкция и применение
- Полупроводник. Как правило, моно- или поликристаллический кремний, дополненный другими химическими соединениями, которые способствуют образованию фото-электрического эффекта. Состоит из 2 материалов с разной проводимостью, за счет чего между ними происходит постоянное перемещение электронов (p-n-переход).
- Прокладка — тончайшее покрытие, которое препятствует свободному движению электронов, находится между слоями полупроводника.
- Источник электроэнергии, при подключении которого к прокладке электроны приобретают способность ее преодолевать — в результате этого возникает упорядоченное движение заряженных частиц, собственно, генерируется электрический ток.
- Аккумулятор — накапливает полученную электроэнергию.
- Контроллер заряда — выполняет функцию распределителя потоков электрической энергии.
- Инвертор — нужен для трансформации постоянного тока в переменный.
- Стабилизатор напряжения.
Для использования солнечных батарей в качестве основного источника электроэнергии важно, чтобы количество ясных дней преобладало над пасмурными. По этой причине в большинстве регионов нашей страны подобные установки используют преимущественно как вспомогательные
Преимуществ и недостатки мультикристаллических солнечных панелей
Панели из плиток, состоящих из множества кристаллов, именуются «поли» или «мульти». Для изготовления применяется не долговременное наращивание и создание условий для медленного разрастания, а окунание затравки в ванну со специальной смесью кремния. После медленного остывания формируется структура с множеством кристалликов, сориентированных разнонаправленно. Затем производится нарезка прямоугольников, а из них — пластин, плиток нужных параметров.
Поликристаллические солнечные батареи имеют такие преимущества:
- намного дешевле, так как процесс создания менее трудозатратный, проще и более быстрый;
- при нагреве модуля выходная мощность снижается менее значительно.
Минусы:
- чистота Si ниже, чем в монокристаллических фотоэлектрических солнечных элементах, соответственно, КПД также ниже — 12–17 %.
- для аналогичного результата генерации электричества потребуется больше площади, соответственно, и модулей, чем при использовании монокристалла.
Советы по выбору
Зная все плюсы и минусы, которыми обладают поликристаллические или подобные им монокристаллические солнечные батареи, можно определиться с их выбором:
Прежде всего, стоит отталкиваться от своих потребностей. Нужно высчитать объем тепла, который вам понадобится. Наиболее рациональным считается, если солнечная батарея сможет выдавать от 40 до 80 % необходимого тепла. Приобретаемая панель должна соответствовать вашему жилью
Следует принимать во внимание климатическую зону, продолжительность светового дня: для этого делаются специальные расчеты с использованием карты освещенности. При выборе батареи нужно выяснить ее КПД; материал, из которого она изготовлена; период, на который рассчитана работа изделия
Как вам статья?
Мне нравитсяНе нравится
Тестирование
Чтобы сравнить две солнечные сборки одинаковой мощности на эффективность, разумно выполнить их рабочее тестирование. Для этого необходимо установить mono- и poly-батареи одинаково по отношению к солнцу и измерять реальную мощность устройств в зависимости от времени суток, от степени нагрева полупроводникового элемента.
Также учтите все другие параметры, которыми они будут отличаться. В том числе снижение мощности устройств после определенного периода эксплуатации. Полученные результаты дадут исчерпывающую информацию, какая из панелей (solar panels) лучше и кому из производителей этих устройств нужно в дальнейшем отдавать предпочтение.
Предыдущая
Альтернативные источникиКак выбрать аккумуляторы для солнечных батарей
Следующая
Альтернативные источникиЭффективна ли солнечная батарея для дачи и стоит ли покупать комплект
Спасибо, помогло!5Не помогло
Что такое монокристаллическая батарея
Устройство солнечных пластин несложное и состоит из корпуса, фотоэлемента и проводов. Фотоэлемент чаще всего изготавливают из кремния. Под воздействием солнечного света электроды движутся, и выделяемая энергия через подключенные с обеих сторон провода поступает к подсоединенному прибору или аккумулятору. Кремний используется как в монокристаллических, так и в поликристаллических пластинах.
Внешний вид монокристаллической пластины напоминает квадрат, но имеет округленные углы.
Такая форма получается при выращивании монокристаллов. Поверхность батареи однородная и имеет насыщенный синий цвет. За счет однородности пластины достигается очень высокий КПД, так как солнечная энергия не рассеивается, а лучи равномерно освещают всю поверхность. Попадая на поверхность батарей, они проходят через переход в полупроводниковых пластинах на большой площади.
Монокристаллические батареи лучше поликристаллических, так как намного эффективнее и имеют ряд положительных моментов:
- Монобатареи можно крепить на неровную поверхность, они гибкие и при волновом размещении не портятся и не теряют своих свойств.
- Гибкие солнечные батареи превзошли поликристаллические и по эффективности работы в непогоду, монокристаллические модели могут работать и в тени.
- Для зимы также лучше подойдут монокристаллические панели, они могут выдержать минусовую температуру.
К минусу солнечных батарей с монокристаллами можно отнести цену, она будет примерно на 10% выше цены батареи на поликристаллах.
Главное при покупке – тщательно осмотреть панель. Она не должна иметь повреждений, царапин или сколов.
Другие типы
Разнообразие солнечных панелей намного больше, чем то, что сейчас присутствует на коммерческом рынке. Многие новые типы солнечных технологий находятся в разработке, а старые изучаются на предмет возможного повышения эффективности и снижения стоимости. Некоторые из этих новых технологий находятся на экспериментальной стадии тестирования, тогда как другие остаются апробированными только в лабораторных условиях. Вот некоторые из других типов солнечных панелей, которые были разработаны.
Двусторонние солнечные панели
abriendomundo / Getty Images
Традиционные солнечные панели имеют солнечные элементы только на одной стороне панели. Двусторонние солнечные панели имеют солнечные элементы, построенные с обеих сторон, чтобы они могли собирать не только входящий солнечный свет, но и альбедо, или отраженный свет от земли под ними. Они также движутся вместе с солнцем, чтобы максимально увеличить количество времени, в течение которого солнечный свет может собираться с обеих сторон панели. Исследование Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии показало повышение эффективности на 9% по сравнению с односторонними панелями.
Концентратор Фотоэлектрические технологии
В фотоэлектрической технологии концентраторов (CPV) используется оптическое оборудование и методы, такие как изогнутые зеркала, для экономичного концентрирования солнечной энергии. Поскольку эти панели концентрируют солнечный свет, им не нужно столько солнечных элементов для производства равного количества электроэнергии. Это означает, что эти солнечные панели могут использовать солнечные элементы более высокого качества при более низкой общей стоимости.
Органическая фотогальваника
В органических фотоэлектрических элементах используются небольшие органические молекулы или слои органических полимеров для проведения электричества. Эти элементы легкие, гибкие и имеют более низкую общую стоимость и меньшее воздействие на окружающую среду, чем многие другие типы солнечных элементов.
Перовскитовые клетки
Кристаллическая структура светособирающего материала перовскита дала этим ячейкам свое название. Они дешевы, просты в изготовлении и обладают высокой поглощающей способностью. В настоящее время они слишком нестабильны для массового использования.
Сенсибилизированные красителем солнечные элементы (DSSC)
В этих пятислойных тонкопленочных элементах используется специальный сенсибилизирующий краситель, который помогает потоку электронов, который создает ток для производства электричества. Преимущество DSSC заключается в том, что они работают в условиях низкой освещенности и повышают эффективность при повышении температуры, но некоторые из содержащихся в них химикатов замерзнут при низких температурах, что делает устройство непригодным для эксплуатации в таких условиях. ситуации.
Квантовые точки
Эта технология была протестирована только в лабораториях, но показала несколько положительных качеств. Ячейки с квантовыми точками сделаны из разных металлов и работают в наномасштабе, поэтому их соотношение мощности к весу очень хорошее. К сожалению, они также могут быть очень токсичными для людей и окружающей среды, если с ними не обращаться и не утилизировать должным образом.
Монокристаллические солнечные батареи
За последние годы, в соответствии с данными EPIA (European Photovoltaic Industry Association – союз производителей устройств для выработки энергии фотоэлементами) в общем числе произведенных солнечных батарей 52,9% – поликристаллические, 33,2% – монокристаллические, остальные – либо аморфные, либо с иным типом кремниевых элементов. Таким образом, по объему производства пока доминируют солнечные батареи на поликристаллах. Хорошо ли это, и столь уж необходимо ратовать за более быстрые темпы внедрения именно монокристаллических панелей?
Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим конструктивные особенности последних.
Материалы, функционирование и показатели эффективности
Монокристаллические солнечные батареи представляют собой панель, собранную из нескольких отдельных силиконовых фотомодулей (обычно их не меньше десяти). Эти элементы монтируются в прочный корпус, который обеспечивает соответствующую защиту фотомодулей, как от пыли, так и от атмосферных осадков.
Внешний вид монокристаллического фотомодуля представлен на рис. 1, а самой батареи – на рис.2.
В чём преимущества подобной компоновки?
- Такая панельная конструкция допускает устойчивую эксплуатацию солнечных батарей при самых различных условиях: на суше, и на море, в горной, либо равнинной местности и т.д.
- Монокристаллические солнечные батареи комплектуются из отдельных модулей с применением кремния сверхвысокой чистоты. После «выращивания» монокристалла, который получается методом вытяжки из жидкого кремнийсодержащего расплава, он разрезается на части толщиной, не превышающей 0,4 мм. Далее следует обработка этих кристаллов с целью придания им формы, которая требуется для встраивания в фотоэлектрическую панель.
- Наличие единой фотоэлектрической панели резко увеличивает коэффициент полезного действия монокристаллических батарей, который достигает 22% (панели, используемые в космических технологических решениях, имеют ещё более высокий КПД – до 38%, но практическое применение космических технологий в практику сдерживается высокой себестоимостью производства). Для сравнения – поликристаллические панели имеют КПД не выше 17…18%.
В чём причина высокой эффективности монокристаллических солнечных батарей?
Поликристаллические панели проигрывают монокристаллическим благодаря тому, что при их производстве применяется не только первичный, более «чистый» кремний, но также и его отходы, извлекаемые при утилизации отработанных солнечных батарей. Кроме того, недостаток поликристаллического кремния заключается в том, что, у него существуют зоны зернистых границ (см. рис. 3), на которых фотоэлектрическое преобразование энергии солнечного излучения в электрическую энергию происходит значительно хуже.
Таким образом, при одинаковой заявленной мощности габаритные размеры монокристаллических солнечных батарей будет меньше, чем поликристаллических.
Почему же производство поликристаллических панелей по-прежнему происходит в значительных масштабах?
Всё пока определяется стоимостью таких панелей, ибо монокристаллические солнечные батареи нуждаются в значительно более высококачественном кремнии. Хотя, если пересчитать на удельную мощность (соотношение цены панели к вырабатываемой ею солнечной энергии), то монокристаллические панели проигрывают поликристаллическим не более 10%. Поэтому, с усовершенствованием технологии получения высокочистых монокристаллов кремния, перспективность использования именно монокристаллических солнечных батарей станет очевидной.
Ведущие производители монокристаллических солнечных батарей
Наибольшими показателями надёжности и эффективности обладают изделия, производимые следующими фирмами:
- Elkem A/S Silicon Metal Division (Норвегия);
- Sdad Espanola de Carburos Metalicos SA (Испания);
- Eckart GmbH and Co (Германия);
- Globe Metallurgical (США);
- Dow Chemical Corporation (Южная Корея).
На отечественном рынке имеются также панели, реализуемые компанией
- “Солнечный ветер” (Краснодар), с монокремнием от Nitol Solar (Россия) и с комплектующими из Германии;
- Хевел ( Новочебоксарск);
Технические характеристики одной из лучших монокристаллических панелей SolGen 200 Вт/24 В (США) составляют:
- номинальная мощность 200 Вт;
- габаритные размеры (длина*ширина*высота) 1580*808*35 мм;
- диапазон температурной эксплуатации от -50°C до +90°C;
- гарантийный срок службы панелей не менее 30 лет;
- предоставляется 5-летняя гарантия на всю систему.
Какие модули выбрать
Выбор оптимального варианта надо производить по сочетанию стоимости, качества и технических показателей. Руководствоваться только конструкцией — неправильно, такой подход может стать причиной нерационального расхода денег. Надо произвести потребностей дома в электроэнергии, прибавить необходимый запас на непредвиденные ситуации и на падение производительности с увеличением срока службы.
Вы уже приняли для себя решение о покупке солнечной электростанции, но не уверены что лучше моно или поликристалл? В этой статье мы разберем все плюсы и минусы технологий.
Поликристаллические солнечные панели. Мифы и заблуждения
Конечно, каждый продавец и производитель заинтересован продать именно свой товар, а поэтому относительно некоторых технологий на рынке сформировались устойчивые заблуждения. Технология поликристаллического кремния не исключение и имеет характерные отличия от монокристаллического, чистого кремния. Отсюда многие особенности поли – батарей чаще интерпретируются как преимущества. Но так ли это? Вот некоторые утверждения продавцов, продающих солнечные панели:
- «Поликристаллический кремний лучше работает в пасмурную погоду!»
- «Ресурс работы поли — модулей такой же как у монокристалла.»
- «Поликристаллические солнечные батареи дешевле, а значит доступней»
Стоит заметить, что первое утверждение само по себе говорит о том, что Вы общаетесь не с профессионалом. Кремниевые солнечные батареи в пасмурную погоду имеют практически одинаковые показатели, не зависящие от технологии. Таким качеством, как «эффективная работа при низкой инсоляции» могут гордиться «не кремниевые», аморфные солнечные батареи, суммарная эффективность которых колеблется около 6-9%.
Poli — элементы действительно немного дешевле, так как процесс производства их не трудоемок и быстр. Но учитывая тот факт, что эффективность их на 15-25% ниже, для достижения выработки сравнимой с MONO — технологией площадь изделий должна быть больше. А значит выше расходы на изделие (стекло, коробка, корпус) и транспортные расходы. Выше становятся и расходы по монтажу изделий, затраты на крепежные элементы и коммутацию. Что будет дешевле для Вас — считайте сами, но первоначальная цена изделий это еще не солнечная электростанция.
Ресурс работы их тоже преувеличен. Поли – кристаллы солнечных элементов снижают эффективность значительно в более короткий период, по сравнению с «чистым кремнием».
Разберем теперь заблуждения, касающиеся mono — кристаллических солнечных элементов.
Солнечные батареи для дома – самой высокой эффективности!
Неоспоримы преимущества монокристаллических солнечных батарей. Но незначительные колебания в цене воспринимаются конечным покупателем не всегда правильно. Солнечные батареи для дома, типа mono, действительно немного дороже и встречается не у всех производителей и продавцов.
Панели из монокристаллического кремния имеют ряд преимуществ:
- Более компактные габаритные размеры на Ватт вырабатываемой мощности;
- Продолжительный ресурс эксплуатации с минимальной потерей эффективности кристалла (не более 20%, за 25 лет);
- Наивысшую эффективность преобразования энергии (из солнечной в электрическую).
Разве этого недостаточно, что бы сделать выбор в сторону более совершенной и эффективной технологии?
Панели из монокристаллов
Понять, что перед вами монокристаллические солнечные панели, очень просто. Их поверхность составляет большое число квадратов, которые имеют срезанные уголки. Монокристаллы с такой формой получаются в процессе изготовления, а объясняется это структурой кристаллической решетки кремния.
Из названия ясно, что при производстве используется один кремниевый кристалл. Чтобы его изготовить, запускают процесс выращивания из расплава, используя чистый кремний. В результате выходит кристаллический элемент в форме цилиндра, который в дальнейшем нарезают тонкими пластинками, и они получают форму срезанных квадратов.
Такая форма позволяет предотвратить нерациональное использование полезных площадей. Монокристаллическая панель отличается однородным цветом и структурой. Это свидетельствует о высокой чистоте кремния (до 99,99 %).
Отдельные квадратные детали складывают в единую панель, окруженную по периметру оболочкой из пластика. После этого солнечный модуль готов к функционированию.
Достоинства
Монокристаллические солнечные батареи обладают рядом преимуществ:
- Имеют наилучший коэффициент полезного действия среди всех современных моделей.
- Хорошо функционируют в условиях низких температур.
- Обладают длительным сроком эксплуатации (до 25 лет).
- Требуют меньше места по сравнению с другими аналогами при одной и той же отдаче тепла.
Советы по выбору
Зная все плюсы и минусы, которыми обладают поликристаллические или подобные им монокристаллические солнечные батареи, можно определиться с их выбором:
Прежде всего, стоит отталкиваться от своих потребностей. Нужно высчитать объем тепла, который вам понадобится. Наиболее рациональным считается, если солнечная батарея сможет выдавать от 40 до 80 % необходимого тепла. Приобретаемая панель должна соответствовать вашему жилью
Следует принимать во внимание климатическую зону, продолжительность светового дня: для этого делаются специальные расчеты с использованием карты освещенности. При выборе батареи нужно выяснить ее КПД; материал, из которого она изготовлена; период, на который рассчитана работа изделия