Raczej niewielka ilość osób ma poziom eksperta w dziedzinie fotowoltaiki. I nic złego z tego tytułu się nie dzieje. Na naszym blogu staramy się w merytoryczny i przystępny sposób przybliżyć temat fotowoltaiki. W niniejszym artykule chcemy poruszyć temat rodzajów paneli fotowoltaicznych dostępnych aktualnie na rynku.
Zobacz również: Jak NIE inwestować w fotowoltaikę? Najczęstsze błędy podczas inwestycji.
Rodzaje paneli fotowoltaicznych dostępnych aktualnie na rynku
Rodzaje technologii fotowoltaicznych
Moduły fotowoltaiczne pełnią jedną podstawową funkcję, niezależnie od ich rodzaju – produkują energię elektryczną wykorzystując promieniowanie słoneczne. Rodzaj panelu wpływa na jakość i szybkość tego procesu. Obecnie na rynku dostępne są trzy rodzaje technologii fotowoltaicznych. Oto one:
Panele monokrystaliczne
To najstarszy, najlepiej znany i dopracowany rodzaj paneli fotowoltaicznych. Charakteryzują się najwyższą wydajnością pośród wszystkich rodzajów modułów fotowoltaicznych dostępnych obecnie na rynku. Dzięki tak wysokiej wydajności, mieszczącej się na poziomie od 17% do 22% panele mogą mieć mniejszą powierzchnię. Dzięki takiemu skoncentrowaniu nie wymagają one zbyt dużo miejsca, co gra szczególnie ważną rolę w miejscach, gdzie przestrzeń na fotowoltaikę jest ograniczona. Wyższa moc wyjściowa oznacza również, że potrzeba mniej paneli do wyprodukowania takiej samej ilości energii elektrycznej. Mówiąc prościej: jeden panel monokrystaliczny może odpowiadać nawet dwom panelom polikrystalicznym. Ten rodzaj technologii wykonany jest z dziesiątek monokrystalicznych ogniw słonecznych – stąd też jej nazwa. Do produkcji paneli monokrystalicznych wykorzystywany jest czysty krzem. Przez to, w jaki sposób reaguje on z promieniowaniem słonecznym, barwa panelu jest czarna. Jednak producenci opracowali już odpowiednią metodę i inne kolory paneli mono są już od dawna dostępne w sprzedaży. Ogniwa w panelu monokrystalicznym przypominają kwadraty ze ściętymi rogami. Przez to, pomiędzy nimi występują niewielkie odstępy. Bardzo często, panele fotowoltaiczne określane jako produkt klasy premium to właśnie panele monokrystaliczne. Za sprawą ich wysokiej wydajności i sposobie produkcji, panele mono są droższe niż inne dostępne technologie fotowoltaiczne.
Panele polikrystaliczne
To nieco nowsza technologia niż wspomniane wcześniej panele monokrystaliczne. Podobnie jak panele mono, panele poli wykonane są z krzemu. Różni się jednak sposób ich produkcji. Panele mono zbudowane są z kryształowej sztabki krzemu, zaś panele polikrystaliczne z kryształu, który się rozdrabnia. Obie technologie później dzielone są na cienkie, drobne paski i łączone ze sobą. Przez to, w jaki sposób odbija się promieniowanie słoneczne od tego rodzaju paneli, są one w kolorze niebieskim. Tutaj promienie słońca odbijają się inaczej niż na czystym krzemie. Wydajność paneli polikrystalicznych mieści się w przedziale od 15 do 17%. Są nieco mniej wydajne w odniesieniu do paneli monokrystalicznych, za sprawą tego, że tak duża ilość kryształów utrudnia przepływ elektronów w urządzeniu. Prąd to nic innego jak uporządkowany ruch elektronów, więc łatwo w tym miejscu dojść do konkluzji, że jego produkcja nie jest tak wydajna jak w przypadku technologii monokrystalicznej. Prace nad tym, aby panele polikrystaliczne dorównały monokrystalicznym cały czas trwają. Naukowcy są coraz bliżej, o czym świadczy fakt pojawienia się zwiększonych mocy paneli poli. Ramki paneli polikrystalicznych zazwyczaj są srebrne. Technologia polikrystaliczna charakteryzuje się panelami, w których ogniwa przypominają kształt kwadratów, między którymi nie ma żadnych przerw. Produkcja paneli polikrystalicznych jest tańsza, przez co są rozwiązaniem dość popularnym wśród inwestorów.
Panele cienkowarstwowe
Najnowsze rozwiązanie wśród obecnie dostępnych technologii. Są nawet 350 razy cieńsze niż wspomniane wcześniej panele polikrystaliczne i monokrystaliczne. Jednak ramki paneli cienkowarstwowych są dość mocno rozbudowane, przez co rozwiązanie wymianami przypomina pozostałe technologie. Panele cienkowarstwowe nie są wykonane wyłącznie z krzemu. Do ich budowy wykorzystuje się także:
– Selenek miedziowo-indowo-galowy (CIGS),
– Tellurk kadmu (CdTe),
– Krzem amorficzny (a-Si).
Wymienione związki umieszcza się na cienkim arkuszu materiału i zabezpiecza od góry specjalnym szkłem. Panele z krzemem amorficznym również wyposażane są w szkło zabezpieczające, ponieważ a-Si jest krzemem niekrystalicznym i wymaga dodatkowej ochrony. Przez zróżnicowane materiały wykorzystywane do budowy paneli cienkowarstwowych, występują one w różnych kolorach (na przykład w kolorze czarnym i niebieskim). Wydajność paneli cienkowarstwowych w przeszłości była naprawdę bardzo niska. Obecnie technolodzy pozwolili panelom osiągać wydajność na poziomie 10 – 13%. Rozwiązanie to jednak ma krótką żywotność w odniesieniu do pozostałych technologii. Z uwagi na szybką degradację istnieje konieczność częstej wymiany paneli. Panele polikrystaliczne charakteryzują się naprawdę bardzo łatwe w montażu. To w parze z niskim kosztem produkcji gwarantuje niską cenę gotowego produktu. Rozwiązanie często wykorzystywane jest zatem przy dużych projektach inwestycyjnych.
Zobacz również: Optymalny kąt nachylenia dachu – jak osiągnąć najwyższe uzyski energii korzystając z paneli fotowoltaicznych?
Aby prościej było usystematyzować wiedzę w zakresie różnic między omawianymi technologiami fotowoltaicznymi, zestawiliśmy najważniejsze informacje o nich w formie tabeli:
Panel monokrystaliczny | Panel polikrystaliczny | Panel cienkowarstwowy | |
Wydajność [%] | 17 – 22 | 15 – 17 | 10 – 13 |
Materiał, z którego wykonane jest rozwiązanie | Czysty Krzem | Stopione kryształy Krzemu | – Selenek miedziowo-indowo-galowy (CIGS), – Tellurk kadmu (CdTe), – Krzem amorficzny (a-Si) |
Podstawowy kolor paneli | Czarny | Niebieski | Niebieski i czarny |
Technologia | Najstarsza, najbardziej dopracowana | Nowa, nad którą od lat prowadzone są badania | Stosunkowo nowa, najmłodsza ze wszystkich dostepnych technologii |
Koszt | Największy wśród dostępnych technologii | Pomiędzy panelami monokrystalicznymi a panelami cienkowarstwowymi | Najtańsza opcja z dostępnych technologii |
Porównanie paneli monokrystalicznych, polikrystalicznych i cienkowarstwowych.
Zobacz również: Co jeżeli nie możesz zamontować paneli fotowoltaicznych na dachu?
Który rodzaj paneli fotowoltaicznych jest najlepszy?
Na to pytanie nie ma jednej, konkretnej odpowiedzi. Każda inwestycja jest inna i wymaga indywidualnie dobranych rozwiązań. Instalacja składająca się z paneli cienkowarstwowych z pewnością będzie najtańsza, ale nie będzie wydajna tak mocno i tak długo jak rozwiązanie zawierające panele monokrystaliczne lub polikrystaliczne. Panele mono z uwagi na swój skoncentrowany rozmiar sprawdzą się wszędzie tam, gdzie ilość miejsca jest ograniczona. Ważnym kryterium wyboru dla wielu będą na pewno walory estetyczne rozwiązania. Ta kwestia jest mocno indywidualna, ale z pewnością nie jest ona najważniejsza. Ostateczna decyzja co do wyboru technologii powinna być podjęta na płynące z niej korzyści, nie kwestie wizualne.
Więcej informacji o fotowoltaice znajdziesz tutaj:
Każdego kto chce dobrać odpowiedni rodzaj technologii fotowoltaicznej do swojego domu zapraszamy do kontaktu z naszymi doradcami!
Energetyczny Projekt
Prawa zastrzeżone do artykułu na rzecz Energetyczny Projekt Sp. z o.o.
