Τι είναι ένα μονοκρυσταλλικό ηλιακό κύτταρο
Έχουμε ήδη αναφέρει ότι υπάρχουν δύο τύποι πάνελ: πολυ- και μονοκρυστάλλων. Αρχικά, σκεφτείτε ένα στοιχείο μονού κρυστάλλου - είναι πιο ακριβό, αλλά πιο ισχυρό.
Ιδιαιτερότητες
Για μια τέτοια μπαταρία, καλλιεργείται ένα ειδικό μονοκρύσταλλο πυριτίου σύμφωνα με τη μέθοδο Czochralski. Αυτό το υλικό είναι πιο ακριβό από μια πολυκρυσταλλική γκοφρέτα, αλλά λόγω της υψηλής ποιότητάς της, μια μονοκρυσταλλική μονάδα έχει υψηλότερη απόδοση. Τα μονοκρυσταλλικά ηλιακά πάνελ, συναρμολογημένα από μεμονωμένες κυψέλες πυριτίου, έχουν λειτουργική απόδοση που είναι περίπου 20–22%.
Ακτίνες φωτός, που πέφτουν στην επιφάνεια ενός μόνο κρυστάλλου πυριτίου, οδηγούν τα ελεύθερα ηλεκτρόνια σε κατευθυνόμενη κίνηση. Και στις δύο πλευρές του κρυστάλλου συνδέονται καλώδια σε αυτό, πηγαίνοντας στον καταναλωτή.
Η απόδοση μιας τέτοιας πλάκας είναι αρκετά υψηλή, καθώς οι ακτίνες του ήλιου δεν διασκορπίζονται σε αυτό, αλλά κατανέμονται ομοιόμορφα σε ολόκληρη την επιφάνεια του κρυστάλλου. Η περιοχή σύνδεσης p-n στην πλάκα είναι μεγάλη, λόγω της οποίας τα ηλεκτρόνια διεισδύουν από το ένα μέρος του ημιαγωγού στο άλλο χωρίς εμπόδια.
Τιμή
Η τεχνολογία ανάπτυξης μεγάλων μονοκρυστάλλων ημιαγωγών είναι αρκετά επίπονη, γι 'αυτό η τιμή μιας τέτοιας μπαταρίας είναι πάντα υψηλότερη από αυτή ενός παρόμοιου προϊόντος που βασίζεται σε πολυκρυστάλλους. Η διαφορά στο κόστος των συσκευών είναι 10%, που είναι το κύριο μειονέκτημα μιας μονοκρυσταλλικής μπαταρίας.
Η τιμή ενός μονοκρυσταλλικού πάνελ με ισχύ 150 W είναι 5400 ρούβλια και μια μπαταρία 200 W του ίδιου σχεδίου κοστίζει 11.700 ρούβλια. Πολύ πιο ακριβά από συσκευές 230W και 300W
Σχεδιασμός και εφαρμογή
Ημιαγωγός. Κατά κανόνα, μονο- ή πολυκρυσταλλικό πυρίτιο, συμπληρωμένο με άλλες χημικές ενώσεις που συμβάλλουν στο σχηματισμό του φωτοηλεκτρικού φαινομένου. Αποτελείται από 2 υλικά με διαφορετική αγωγιμότητα, λόγω των οποίων υπάρχει συνεχής κίνηση ηλεκτρονίων μεταξύ τους (ρ-ν διασταύρωση).
Φλάντζα - η πιο λεπτή επίστρωση που εμποδίζει την ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων, που βρίσκεται μεταξύ των στρωμάτων ενός ημιαγωγού.
Μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, όταν συνδέεται με το παρέμβυσμα, τα ηλεκτρόνια αποκτούν την ικανότητα να την ξεπερνούν - ως αποτέλεσμα αυτού, εμφανίζεται μια διατεταγμένη κίνηση φορτισμένων σωματιδίων, στην πραγματικότητα, δημιουργείται ηλεκτρικό ρεύμα.
Συσσωρευτής - αποθηκεύει τη ληφθείσα ηλεκτρική ενέργεια.
Ελεγκτής φόρτισης - εκτελεί τη λειτουργία του διανομέα των ροών ηλεκτρικής ενέργειας.
Απαιτείται ένας μετατροπέας για τη μετατροπή του συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα.
Ρυθμιστής τάσης.
Για τη χρήση των ηλιακών συλλεκτών ως κύρια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, είναι σημαντικό ο αριθμός των καθαρών ημερών να υπερισχύει των συννεφιασμένων. Για το λόγο αυτό στις περισσότερες περιοχές της χώρας μας τέτοιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται κυρίως ως βοηθητικές.
Εμφάνιση
Ωστόσο, η εμφάνιση είναι το πρώτο πράγμα που τραβάει τα βλέμματα. Τα μονοκύτταρα έχουν τετράγωνο σχήμα με κομμένες γωνίες και ομοιόμορφη επιφάνεια. Αυτό οφείλεται στις ιδιαιτερότητες της παραγωγής και της κρυσταλλικής δομής των μονοκρυστάλλων. Κατά την καλλιέργεια κρυστάλλων πυριτίου, λαμβάνονται κυλινδρικά κενά, τα οποία, μετά από περαιτέρω επεξεργασία, κόβονται σε τέτοιες "ψευδοτετράγωνες" πλάκες. Και η ομοιομορφία της επιφάνειας καθορίζεται από την αυστηρή κρυσταλλική δομή του τεμαχίου εργασίας.
Τα πολυκρυσταλλικά κύτταρα έχουν ομοιόμορφο τετράγωνο σχήμα. Κατά την παραγωγή τους, σε ενδιάμεσο στάδιο, λαμβάνονται πρισματικά τεμάχια, τα οποία κόβονται σε τετράγωνες (ή ορθογώνιες) πλάκες. Η εξωτερική τους επιφάνεια είναι ανομοιογενής λόγω της πολυδομής του πυριτίου.
Αυτό συνεπάγεται την πρώτη διαφορά μεταξύ των μονάδων σε μονοκύτταρα και πολυκύτταρα. Αυτή είναι η πυκνότητα πλήρωσης. Οι πολυκρυσταλλικές κυψέλες γεμίζουν ολόκληρη τη χρησιμοποιήσιμη περιοχή της μπαταρίας, ενώ τα αχρησιμοποίητα κενά παραμένουν μεταξύ των μονοκυψελών. Αυτό σημαίνει ότι, παρά τη διαφορά στην απόδοση των μεμονωμένων κυψελών, η απόδοση της πολυμονάδας ανά μονάδα επιφάνειας μπορεί να είναι υψηλότερη.
Ποιες ενότητες να επιλέξετε
Η επιλογή της βέλτιστης επιλογής θα πρέπει να γίνεται σύμφωνα με έναν συνδυασμό κόστους, ποιότητας και τεχνικών δεικτών. Είναι λάθος να καθοδηγείται μόνο από το σχέδιο, μια τέτοια προσέγγιση μπορεί να προκαλέσει σπατάλη χρημάτων. Είναι απαραίτητο να καλύψετε τις ανάγκες του σπιτιού σε ρεύμα, να προσθέσετε το απαραίτητο περιθώριο για απρόβλεπτες καταστάσεις και για πτώση απόδοσης με αύξηση της διάρκειας ζωής.
Έχετε ήδη αποφασίσει να αγοράσετε μια ηλιακή μονάδα παραγωγής ενέργειας, αλλά δεν είστε σίγουροι ποιο είναι καλύτερο μονοκρυσταλλικό ή πολυκρυσταλλικό; Σε αυτό το άρθρο, θα αναλύσουμε όλα τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της τεχνολογίας.
Πολυκρυσταλλικοί ηλιακοί συλλέκτες. Μύθοι και παρανοήσεις
Φυσικά, κάθε πωλητής και κατασκευαστής ενδιαφέρεται να πουλήσει ακριβώς το προϊόν του, και ως εκ τούτου, έχουν δημιουργηθεί επίμονες παρανοήσεις στην αγορά σχετικά με ορισμένες τεχνολογίες. Η τεχνολογία πολυκρυσταλλικού πυριτίου δεν αποτελεί εξαίρεση και έχει χαρακτηριστικές διαφορές από το μονοκρυσταλλικό, καθαρό πυρίτιο. Ως εκ τούτου, πολλά χαρακτηριστικά των πολυ-μπαταριών ερμηνεύονται συχνότερα ως πλεονεκτήματα. Είναι όμως; Ακολουθούν ορισμένες δηλώσεις πωλητών που πωλούν ηλιακούς συλλέκτες
:
- "Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο αποδίδει καλύτερα σε συννεφιασμένο καιρό!"
- "Η διάρκεια ζωής των πολυμονάδων είναι ίδια με αυτή ενός μόνο κρυστάλλου."
- "Τα πολυκρυσταλλικά ηλιακά πάνελ είναι φθηνότερα και επομένως πιο προσιτά"
Αξίζει να σημειωθεί ότι η πρώτη δήλωση από μόνη της υποδηλώνει ότι δεν επικοινωνείτε με κάποιον επαγγελματία. Τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου σε συννεφιασμένο καιρό έχουν σχεδόν την ίδια απόδοση, ανεξαρτήτως τεχνολογίας. Μια τέτοια ποιότητα όπως η "αποτελεσματική λειτουργία σε χαμηλή ηλιακή ακτινοβολία" μπορεί να υπερηφανεύεται για τα "μη πυριτίου", άμορφα ηλιακά κύτταρα, η συνολική απόδοση των οποίων κυμαίνεται γύρω στο 6-9%.
Τα Poli - στοιχεία είναι πραγματικά λίγο φθηνότερα, αφού η διαδικασία παραγωγής τους δεν είναι επίπονη και γρήγορη. Δεδομένου όμως του γεγονότος ότι η απόδοσή τους είναι 15-25% χαμηλότερη, προκειμένου να επιτευχθεί παραγωγή συγκρίσιμη με την τεχνολογία MONO, η περιοχή των προϊόντων θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη. Αυτό σημαίνει υψηλότερο κόστος για το προϊόν (γυαλί, κουτί, σώμα) και κόστος μεταφοράς. Το κόστος εγκατάστασης του προϊόντος, το κόστος των συνδετήρων και της μεταγωγής είναι επίσης υψηλότερα. Τι θα είναι φθηνότερο για εσάς - σκεφτείτε μόνοι σας, αλλά η αρχική τιμή των προϊόντων δεν είναι ακόμα μια ηλιακή μονάδα παραγωγής ενέργειας.
Ο πόρος της δουλειάς τους είναι επίσης υπερβολικός. Τα ηλιακά κύτταρα πολυκρυστάλλων μειώνουν σημαντικά την απόδοση σε μικρότερο χρονικό διάστημα από το "καθαρό πυρίτιο".
Ας αναλύσουμε τώρα τις εσφαλμένες αντιλήψεις σχετικά με τα μονοκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα.
Ηλιακά πάνελ για το σπίτι - η υψηλότερη απόδοση!
Τα πλεονεκτήματα των μονοκρυσταλλικών ηλιακών συλλεκτών είναι αναμφισβήτητα. Αλλά οι μικρές διακυμάνσεις στην τιμή δεν γίνονται πάντα αντιληπτές σωστά από τον τελικό αγοραστή. Ηλιακά πάνελ για το σπίτι
, τύπου mono, είναι πραγματικά λίγο πιο ακριβό και δεν το συναντάμε σε όλους τους κατασκευαστές και τους πωλητές.
Τα πάνελ μονοκρυσταλλικού πυριτίου έχουν πολλά πλεονεκτήματα:
- Πιο συμπαγείς συνολικές διαστάσεις ανά watt παραγόμενης ισχύος.
- Μεγάλη διάρκεια ζωής με ελάχιστη απώλεια απόδοσης κρυστάλλου (όχι περισσότερο από 20%, πάνω από 25 χρόνια).
- Η υψηλότερη απόδοση μετατροπής ενέργειας (από ηλιακή σε ηλεκτρική).
Δεν αρκεί αυτό για να κάνουμε μια επιλογή προς μια πιο προηγμένη και αποτελεσματική τεχνολογία;
Οι κύριες διαφορές των ηλιακών συλλεκτών φιλμ
Μπορείτε να καταλάβετε αμέσως ότι τα ηλιακά πάνελ σε ρολό φιλμ έχουν μεγάλο αριθμό διαφορών από τις κρυσταλλικές επιλογές.
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι το πάχος τους, είναι μικρότερο από 1 micron, επιπλέον είναι πολύ εύκαμπτα, αυτή η ποιότητα τους επιτρέπει να τοποθετούνται σε οποιαδήποτε επιφάνεια, ακόμα και σε κυλινδρικές.
Εκτός από αυτά τα πλεονεκτήματα, οι μπαταρίες φιλμ έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- Διατηρούν τις παραμέτρους λειτουργίας ακόμη και σε διάχυτο φως, με αποτέλεσμα η συνολική τους ενέργεια να αυξάνεται κατά 15% σε σχέση με τις κρυσταλλικές ποικιλίες.
- Έχουν χαμηλό κόστος, πράγμα που σημαίνει ότι η αγορά τους θα είναι οικονομική.
- Η εργασία τους σε συστήματα ισχύος υψηλής ισχύος είναι πιο αποτελεσματική.
- Σε ζεστά κλίματα, οι μπαταρίες δεν μειώνουν την παραγωγικότητά τους.
- Έχουν υψηλό ποσοστό απορρόφησης του ηλιακού φάσματος σε οπτική μορφή.
Φυσικά, παρά όλα τα πλεονεκτήματα, όπως και κάθε άλλη εγκατάσταση, οι μπαταρίες φιλμ έχουν ορισμένα μειονεκτήματα. Εδώ μπορούν να εισαχθούν μεγάλες διαστάσεις, σε σχέση με κρυσταλλικά πάνελ, τα φιλμ καταλαμβάνουν μια περιοχή σχεδόν 3 φορές μεγαλύτερη. Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι απαιτούνται ελεγκτές τύπου υψηλής τάσης για τη χρήση τέτοιων μπαταριών.
Χαρακτηριστικά μονοκρυσταλλικών πάνελ
Το μονοκρυσταλλικό σύστημα αποτελείται από δεκάδες φωτοκύτταρα συνδυασμένα σε ένα ενιαίο πάνελ. Οι κρύσταλλοι λαμβάνονται με ανάπτυξη - σύμφωνα με τη μέθοδο Czochalski. Καθένα από αυτά είναι στερεωμένο σε βάση από υαλοβάμβακα, η οποία προστατεύει από τη σκόνη και την υγρασία. Το υλικό των στοιχείων είναι καθαρό πυρίτιο. Οι φωτοευαίσθητες κυψέλες είναι προσανατολισμένες προς μία κατεύθυνση, λόγω της οποίας η απόδοση των μονοκρυσταλλικών πάνελ είναι υψηλότερη από αυτή των πολυκρυσταλλικών. Αλλα χαρακτηριστικά:
διάρκεια συνεχούς λειτουργίας - τουλάχιστον 20 χρόνια.
Η απόδοση των μονοκρυστάλλων είναι κατά μέσο όρο έως και 20-22% (εξαιρουμένων των απωλειών της λαμβανόμενης ηλεκτρικής ενέργειας), σε ορισμένες περιπτώσεις - έως και 20%.
το επίπεδο απορρόφησης είναι υψηλότερο από ό,τι στα πολυκρυσταλλικά πάνελ.
Το μόνο μειονέκτημα των μονοκρυσταλλικών συστημάτων είναι το υψηλότερο κόστος, ωστόσο, το κόστος απόκτησής τους αποδίδει γρήγορα.
Με έλλειψη χώρου, όταν είναι εξαιρετικά σημαντικό να επιτευχθεί η μέγιστη ποσότητα ενέργειας από κάθε τετραγωνικό μέτρο, μια τέτοια λύση είναι προτιμότερη.
Χαρακτηριστικά πολυκρυσταλλικών πάνελ
Οι πολυκρυστάλλοι λαμβάνονται με σταδιακή ψύξη του τηγμένου πυριτίου. Αυτή η τεχνολογία είναι φθηνότερη από την τεχνητή ανάπτυξη μονοκρυστάλλων, ωστόσο, μπορεί να υπάρχει κοκκώδης υφή στις άκρες των πολυκρυστάλλων, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της απόδοσής τους. Η θεμελιώδης διαφορά από τους μονοκρυστάλλους είναι η ετερογενής δομή και το χρώμα. Αυτό οφείλεται σε ακαθαρσίες και στο γεγονός ότι το σύστημα περιέχει κρυστάλλους διαφορετικών τύπων. Ιδιαιτερότητες:
Η απόδοση είναι χαμηλότερη από αυτή των μονοκρυσταλλικών στοιχείων - έως 17-18%.
προσιτή τιμή - η παραγωγή πολυκρυσταλλικών πάνελ είναι λιγότερο δαπανηρή.
ο ρυθμός απώλειας ισχύος (αποδόμησης) των πολυκρυστάλλων είναι μικρότερος από αυτόν των μονοκρυστάλλων.
Έτσι, εάν η εργασία είναι να αποκτήσετε μια ορισμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, όταν χρησιμοποιείτε πολυκρυσταλλικά πάνελ, θα απαιτείται μια μεγάλη περιοχή. Υπάρχει η άποψη ότι είναι πιο κερδοφόρο να τα χρησιμοποιείτε σε περιοχές με επικράτηση συννεφιασμένων ημερών - με ανεπαρκή ήλιο, οι πολυκρύσταλλοι παρέχουν περισσότερη ενέργεια από τους μονοκρυστάλλους.
Σύγκριση των κύριων χαρακτηριστικών μονοκρυσταλλικών και πολυκρυσταλλικών στοιχείων
Κάθε ένα από τα συστήματα έχει τα υπέρ και τα κατά του. Πώς να προσδιορίσετε ποιο είναι προτιμότερο, μονοκρυστάλλοι ή πολυκρυστάλλοι; Φέρνουμε στην προσοχή σας έναν συγκριτικό πίνακα, ο οποίος εξετάζει τα βασικά χαρακτηριστικά καθεμιάς από τις επιλογές:
|
Παράμετρος |
μονοκρύσταλλα |
Πολυκρυστάλλοι |
συμπέρασμα |
|
Συντελεστής θερμοκρασίας |
0,45 % |
0,45 % |
Η μείωση ισχύος και στους δύο τύπους συστημάτων είναι σχεδόν η ίδια |
|
Ποσοστό υποβάθμισης |
Κατά 3% τον πρώτο χρόνο λειτουργίας, τα επόμενα χρόνια - κατά 0,71%. |
Κατά 2% τον πρώτο χρόνο λειτουργίας, κατά 0,67% τα επόμενα χρόνια. |
Η διαφορά είναι ασήμαντη, άρα μπορεί να παραμεληθεί. |
|
Τιμή |
Το υψηλό κόστος οφείλεται στην πολυπλοκότητα της παραγωγής. |
10-15% φθηνότερα από τα μονοκρυσταλλικά κύτταρα. |
Για πολλούς, η τιμή είναι ο αποφασιστικός παράγοντας υπέρ των πολυκρυσταλλικών πάνελ. |
|
Φωτοευαισθησία (σε επίπεδο φωτός 600 W/m |
Με τις ίδιες μονάδες ισχύος, η διαφορά δεν υπερβαίνει το 10%. |
Στην πραγματικότητα, αυτός ο δείκτης μπορεί να παραμεληθεί. |
|
|
Ετήσια παραγωγή |
Σύμφωνα με το εργαστήριο PHOTON, είναι ελαφρώς υψηλότερο (όχι περισσότερο από 2%) για τους μονοκρυστάλλους. Ωστόσο, πιο λεπτομερείς μελέτες έχουν δείξει ότι δεν είναι μόνο ο τύπος του πάνελ που έχει σημασία, αλλά και η μάρκα. |
Οι ιδιότητες μιας συγκεκριμένης ηλιακής μπαταρίας είναι πιο σημαντικές - είναι το βασικό κριτήριο επιλογής. |
Κατά την επιλογή ηλιακών συλλεκτών, είναι απαραίτητο να δίνετε προσοχή όχι μόνο στον τύπο των φωτοβολταϊκών στοιχείων, αλλά και σε άλλα κριτήρια: αναλογία τιμής-απόδοσης, δηλωμένο πόρο (περίοδος εγγύησης), τάση στη μέγιστη ισχύ και εξοπλισμό.
Υπάρχουν φθηνά ηλιακά πάνελ;
Ειδικοί και επιστήμονες προσπαθούν να δημιουργήσουν μπαταρίες που θα είναι ευρέως διαθέσιμες σε ολόκληρο τον πληθυσμό. Με μικρά αλλά επιτυχημένα βήματα προσεγγίζουν αυτόν τον στόχο και ταυτόχρονα βελτιώνουν κάθε φορά τα υλικά που χρησιμοποιούνται σε αυτή την τεχνολογία. Φυσικά, υπάρχουν και κατασκευαστές που αντιμετωπίζουν απρόσεκτα τα αγαθά που προσφέρουν στους πελάτες και εν γνώσει τους πωλούν προϊόντα χαμηλής ποιότητας. Αυτό είναι το κύριο πρόβλημα εάν θέλετε ξαφνικά να αγοράσετε μια φθηνή ηλιακή μπαταρία.
Όχι μόνο οι κάτοικοι της Ρωσικής Ομοσπονδίας, αλλά και οι ευρωπαϊκές χώρες είναι πεπεισμένοι ότι οι φθηνές εγκαταστάσεις προσφέρονται από Κινέζους κατασκευαστές. Μπορεί να φανεί ότι ήταν Κινέζοι κατασκευαστές που κατέκλυσαν την αγορά ηλιακών μπαταριών, αναγκάζοντας πολλές μεγάλες εταιρείες να δηλώσουν πτώχευση, οι οποίες απλά δεν άντεξαν τον ανταγωνισμό με τους Κινέζους.
Έτσι, για παράδειγμα, πρέπει να γνωρίζετε ποια προϊόντα μπορούν να είναι οικονομικά και ποια όχι. Φτηνά μονοκρυσταλλικά πάνελ είναι απίθανο να βρεθούν, καθώς αυτοί οι τύποι περιλαμβάνουν τα πιο ισχυρά στοιχεία.
Επομένως, είναι πολύ σημαντικό να γνωρίζουμε ποια χαρακτηριστικά περιλαμβάνει η εγκατάσταση.
Από την άλλη, υπάρχουν εταιρείες κολοσσοί που χάρη στις κρατικές επιδοτήσεις μειώνουν το κόστος των ηλιακών συλλεκτών που παράγουν. Αυτά περιλαμβάνουν μεγάλη γερμανική και, φυσικά, ρωσική παραγωγή. Εάν αποφασίσετε να αγοράσετε κινέζικα προϊόντα, τότε είναι προτιμότερο να προτιμήσετε κάποια γνωστή εταιρεία που έχει ήδη δικαιολογήσει το όνομά της στην αγορά.
Τι είναι η ηλιακή μπαταρία; Είναι μια γεννήτρια φωτοβολταϊκού τύπου συνεχούς ρεύματος που μετατρέπει την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική. Τέτοιες μπαταρίες χρησιμοποιούν μονάδες πυριτίου - ημιαγωγούς.
Για να επιλέξετε μια ηλιακή μπαταρία για το σπίτι σας, θα χρειαστεί να δώσετε προσοχή σε μερικές από τις συμβουλές μας. Και συγκεκριμένα:
Και συγκεκριμένα:
Όταν αγοράζετε ένα σύστημα ηλιακών πάνελ, να έχετε κατά νου ότι πρέπει να ταιριάζει στο σπίτι σας. Πρώτον, το κλίμα της περιοχής σας παίζει μεγάλο ρόλο. Η διάρκεια του ηλιακού φωτός πάνω από το σπίτι και, φυσικά, ο χρόνος του συσσωρευτικού καθεστώτος θα εξαρτηθεί από αυτό. Για να προσδιορίσετε πόσο κατάλληλη είναι η περιοχή σας, θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε έναν χάρτη φωτισμού.
Εξετάστε την ποσότητα θερμότητας που θέλετε να λάβετε στο τέλος. Η καλύτερη επιλογή θα ήταν μια μπαταρία που μπορεί να καλύψει περίπου 40-80 ανάγκες θερμότητας. Τα συστήματα που είναι λιγότερο αποδοτικά θα κοστίζουν μια τάξη μεγέθους περισσότερο. Είναι επίσης απαραίτητο να ληφθούν υπόψη ο σχεδιασμός και οι δυνατότητες ολόκληρου του συστήματος. Αυτό μπορεί να σας εγγυηθεί τη σταθερότητα της εγκατάστασης σε περίπτωση ανωτέρας βίας.
Όλοι αυτοί οι υπολογισμοί είναι καλύτερα να ανατεθούν σε ειδικούς.
Φροντίστε να δώσετε προσοχή στον κατασκευαστή της μπαταρίας, καθώς και στο υλικό που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή του φωτοηλεκτρικού στοιχείου της μονάδας.Μπορεί να υπάρχει μονο και πολυκρυσταλλικό πυρίτιο
Από αυτές τις ιδιότητες θα εξαρτηθεί όχι μόνο η τιμή, αλλά και η αποτελεσματικότητα, καθώς και η διάρκεια ζωής της εγκατάστασης.
Ακολουθώντας αυτές τις συμβουλές, θα μπορείτε να επιλέξετε τον τύπο εγκατάστασης που είναι κατάλληλος για την περιοχή σας. Ωστόσο, είναι καλύτερα άτομα που σχετίζονται με αυτόν τον τομέα δραστηριότητας να ασχολούνται με τους υπολογισμούς σας.
Πολυκρυστάλλοι και Ηλιακές Εφαρμογές
Οι μονοκρυσταλλικές γκοφρέτες είναι βελτιωμένες και ανώτερες από τους πολυκρυστάλλους.
Λόγω της ευέλικτης δομής, μπορούν να τοποθετηθούν στην οροφή ενός σπιτιού ή κιόσκι.
Τα πολυκρυσταλλικά στοιχεία είναι καλά για το σταθμό του δρόμου,
δεδομένου ότι είναι εγκατεστημένα μόνο σε επίπεδη επιφάνεια, είναι απαραίτητο να φροντίζουν για ένα ξεχωριστό μέρος στον κήπο. Όταν τοποθετείται σε κιόσκι, δεν επιτρέπεται η υάλωση των πάνελ, καθώς αυτό οδηγεί σε μείωση της απόδοσης. Η απόδοση των εμπορικά διαθέσιμων πάνελ είναι περίπου 18%, η οποία είναι χαμηλότερη από τα μονοκρυσταλλικά. Οι πολυκρυσταλλικές πλάκες υφίστανται απώλειες απόδοσης κυρίως λόγω της ανομοιογένειας της επιφάνειας.
Η εύκαμπτη μονοκρυσταλλική γκοφρέτα είναι βολική
Σύγκριση μονοκρύσταλλου και
Λοιπόν, ποιο ηλιακό πάνελ είναι καλύτερο - μονοκρυσταλλικό ή πολυκρυσταλλικό; Για να απαντήσετε σε αυτήν την ερώτηση, πρέπει πρώτα να καταλάβετε, αλλά πώς διαφέρουν;
Η παρακάτω φωτογραφία δείχνει δύο βασικούς τύπους:
Το πρώτο πράγμα που τραβάει τα βλέμματα είναι η εμφάνιση.
Τα μονοκρυστάλλινα στοιχεία έχουν στρογγυλεμένες γωνίες και ομοιόμορφη επιφάνεια. Οι στρογγυλεμένες γωνίες οφείλονται στο γεγονός ότι στην παραγωγή μονοκρυσταλλικού πυριτίου λαμβάνονται κυλινδρικά κενά. Η ομοιομορφία του χρώματος και της δομής των μονοκρυσταλλικών στοιχείων οφείλεται στο γεγονός ότι πρόκειται για κρύσταλλο πυριτίου που έχει αναπτυχθεί μόνο και η κρυσταλλική δομή είναι ομοιογενής.
Με τη σειρά τους, τα πολυκρυσταλλικά στοιχεία έχουν τετράγωνο σχήμα λόγω του γεγονότος ότι κατά την παραγωγή λαμβάνονται ορθογώνια κενά. Η ετερογένεια του χρώματος και της δομής των πολυκρυσταλλικών στοιχείων οφείλεται στο γεγονός ότι αποτελούνται από μεγάλο αριθμό ετερογενών κρυστάλλων πυριτίου και περιλαμβάνουν επίσης μια μικρή ποσότητα ακαθαρσιών.
Η δεύτερη και πιθανώς η κύρια διαφορά είναι η αποδοτικότητα της μετατροπής της ηλιακής ενέργειας.
Τα μονοκρυσταλλικά στοιχεία και, κατά συνέπεια, τα πάνελ που βασίζονται σε αυτά έχουν την υψηλότερη απόδοση σήμερα - έως 22% μεταξύ των μαζικής παραγωγής και έως 38% για εκείνα που χρησιμοποιούνται στη διαστημική βιομηχανία. Το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο παράγεται από εξαιρετικά καθαρές πρώτες ύλες (99,999%).
Οι πολυκρυσταλλικές κυψέλες που διατίθενται στο εμπόριο έχουν απόδοση έως και 18%. Η χαμηλότερη απόδοση οφείλεται στο γεγονός ότι στην παραγωγή πολυκρυσταλλικού πυριτίου χρησιμοποιείται όχι μόνο πρωτογενές πυρίτιο υψηλής καθαρότητας, αλλά και δευτερογενείς πρώτες ύλες (για παράδειγμα, ανακυκλωμένα ηλιακά πάνελ ή απόβλητα πυριτίου από τη μεταλλουργική βιομηχανία). Αυτό οδηγεί στην εμφάνιση διαφόρων ελαττωμάτων στα πολυκρυσταλλικά στοιχεία, όπως κρυσταλλικά όρια, μικροελαττώματα, ακαθαρσίες άνθρακα και οξυγόνου.
Η απόδοση των κυττάρων είναι τελικά υπεύθυνη για το φυσικό μέγεθος των ηλιακών συλλεκτών. Όσο υψηλότερη είναι η απόδοση, τόσο μικρότερη είναι η περιοχή του πίνακα με την ίδια ισχύ.
Η τρίτη διαφορά είναι η τιμή της ηλιακής μπαταρίας.
Φυσικά, η τιμή μιας μονοκρυσταλλικής μπαταρίας είναι ελαφρώς υψηλότερη ανά μονάδα ισχύος. Αυτό οφείλεται στην πιο ακριβή διαδικασία κατασκευής και στη χρήση πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Ωστόσο, αυτή η διαφορά είναι ασήμαντη και είναι κατά μέσο όρο περίπου 10%.
Έτσι, παραθέτουμε τις κύριες διαφορές μεταξύ μονοκρυσταλλικών και πολυκρυσταλλικών ηλιακών κυψελών:
Εμφάνιση.
Αποδοτικότητα.
Τιμή.
Όπως φαίνεται από αυτή τη λίστα, για ένα ηλιακό εργοστάσιο δεν έχει σημασία ποιο ηλιακό πάνελ θα χρησιμοποιηθεί στη σύνθεσή του.Οι κύριες παράμετροι - η τάση και η ισχύς του ηλιακού πάνελ δεν εξαρτώνται από τον τύπο των στοιχείων που χρησιμοποιούνται και συχνά μπορείτε να βρείτε πάνελ και των δύο τύπων της ίδιας ισχύος στην πώληση. Άρα η τελική επιλογή εναπόκειται στον αγοραστή. Και αν δεν ντρέπεται από το ανομοιόμορφο χρώμα των στοιχείων και την ελαφρώς μεγαλύτερη επιφάνεια, τότε μάλλον θα επιλέξει φθηνότερους πολυκρυσταλλικούς ηλιακούς συλλέκτες. Εάν αυτές οι παράμετροι έχουν σημασία για αυτόν, τότε το ελαφρώς πιο ακριβό μονοκρυσταλλικό ηλιακό πάνελ θα είναι η προφανής επιλογή.
Εν κατακλείδι, θα ήθελα να σημειώσω ότι σύμφωνα με τα στοιχεία της Ευρωπαϊκής Ένωσης EPIA το 2010, η παραγωγή ηλιακών κυψελών ανά τύπο πυριτίου που χρησιμοποιήθηκε σε αυτά κατανεμήθηκε ως εξής:
1. πολυκρυσταλλικό - 52,9%
2. μονοκρυσταλλικό - 33,2%
3. άμορφο κ.λπ. - 13,9%
Με άλλα λόγια, οι πολυκρυσταλλικές ηλιακές κυψέλες είναι οι ηγέτες παγκοσμίως σε όγκο παραγωγής.
Τιμή
Τα ηλιακά πάνελ σε διαφορετικά φωτοκύτταρα έχουν διαφορετικό κόστος. Οι τιμές για τα μονοκρυσταλλικά πάνελ είναι κάπως υψηλότερες (συνήθως στο εύρος του 10%), λόγω της πιο ακριβής διαδικασίας και της ανάγκης χρήσης πυριτίου υψηλής καθαρότητας.
Έτσι, πριν αποφασίσετε ποιες ενότητες θα επιλέξετε, πρέπει να αποφασίσετε για τις συνθήκες χρήσης, την τοποθεσία εγκατάστασης και τον προϋπολογισμό. Στην πραγματικότητα, το ηλιακό εργοστάσιο δεν ενδιαφέρεται ποιο πάνελ παράγει ρεύμα για αυτό, το κύριο πράγμα είναι οι δείκτες ισχύος εξόδου και τάσης. Και αυτές οι τιμές μπορεί να είναι ίδιες για προϊόντα σε διαφορετικούς τύπους κυψελών, θα διαφέρουν μόνο στην επιφάνεια. Επομένως, εάν οι διαστάσεις δεν είναι κρίσιμες, τότε μπορείτε να αγοράσετε ηλιακούς συλλέκτες ίδιας απόδοσης (σε πολυκρυστάλλους), αλλά με ελαφρώς μεγαλύτερη επιφάνεια, θα κοστίζουν λίγο λιγότερο.
Χαρακτηριστικά πάνελ λεπτής μεμβράνης.
Η διαδικασία παραγωγής των πάνελ λεπτής μεμβράνης συνίσταται στην εναπόθεση υπό κενό ενός φωτοβολταϊκού υλικού με τη μορφή λεπτής μεμβράνης σε ένα υπόστρωμα-βάση. Ανάλογα με τα απαιτούμενα χαρακτηριστικά, χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι υποστρωμάτων και είδη ψεκαζόμενων ουσιών. Συγκεκριμένα, για την εναπόθεση λεπτών μεμβρανών χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα υλικά: άμορφο πυρίτιο (a-Si), τελλουρίδιο του καδμίου (CdTe), χαλκός, ίνδιο, γάλλιο, ενώσεις σεληνίου - σεληνίδια (CIS / CIGS), διάφορα οργανικά στοιχεία (OPC)
Η απόδοση των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης εξαρτάται από την ποιότητα και την καθαρότητα της τεχνολογικής διαδικασίας και κυμαίνεται από 7 έως 13%. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και την εισαγωγή της καινοτομίας, η προβλεπόμενη αύξηση της απόδοσης θα είναι 3%. Στη δεκαετία του 2000, η αγορά των πάνελ λεπτής μεμβράνης έχει αυξηθεί σημαντικά. Αυτό οφείλεται στην ανάπτυξη της τεχνολογίας για την εναπόθεση λεπτών υμενίων και στην ανάπτυξη του επιπέδου παραγωγής γενικότερα. Έτσι, γίνεται ευκολότερη η αγορά ηλιακών συλλεκτών και η τιμή τους γίνεται πιο προσιτή.
Πλεονεκτήματα των μπαταριών λεπτής μεμβράνης:
- χαμηλό κόστος παραγωγής, επομένως, χαμηλότερη τιμή για το πάνελ συνολικά.
- αισθητική εμφάνιση της δομής, λόγω της υψηλής ομοιομορφίας.
- δυνατότητα κατασκευής εύκαμπτων κατασκευών
- Μειώνεται ο αριθμός των απωλειών απόδοσης λόγω θέρμανσης ή έμμεσου φωτισμού.
Ταυτόχρονα, οι δομές λεπτής μεμβράνης έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα:
— απαιτείται επαρκώς μεγάλος χώρος εγκατάστασης της κατασκευής για να εξασφαλιστεί η μετατροπή της απαιτούμενης ποσότητας ηλιακής ενέργειας.
- Η εγκατάσταση περισσότερων πάνελ απαιτεί πρόσθετο υλικό τοποθέτησης και αυξημένο κόστος εγκατάστασης.
- η διάρκεια ζωής τέτοιων πάνελ είναι χαμηλότερη από αυτή των κρυσταλλικών ομολόγων.
Και όμως, ποια πάνελ είναι τα καταλληλότερα για χρήση σε ιδιωτικά νοικοκυριά για την παροχή ρεύματος σε σπίτι ή εξοχικό;
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, δεν θα βλάψετε να συμβουλευτείτε ειδικούς στον τομέα των φωτοηλεκτρονικών μετατροπέων ηλιακής ενέργειας και να πραγματοποιήσετε μια ποσοτική και ποιοτική αξιολόγηση όλων των παραγόντων: από την περιοχή έως τον φωτισμό της επιφάνειας τοποθέτησης. Αυτή η διαβούλευση θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε ακριβώς τι χρειάζεστε.
Με έλλειψη χώρου για εγκατάσταση, δώστε προσοχή στις μονοκρυσταλλικές μπαταρίες με μέγιστη απόδοση.Δυστυχώς, αυτή τη στιγμή, στη ρωσική αγορά φωτοηλεκτρονικών προϊόντων, ιδίως μετατροπέων, η επιλογή των στοιχείων είναι περιορισμένη και, πιθανότατα, καθώς και η επιλογή μονάδων του απαιτούμενου σχεδιασμού ή σύνθεσης φιλμ
Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να χρειαστεί να παραγγείλετε μονάδες από το εξωτερικό ή να τις αγοράσετε στη Ρωσία με προπαραγγελία. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, η τιμή των μπαταριών θα είναι υψηλότερη.
Εάν το εύρος τιμών των υλικών και της εργασίας είναι πιο σημαντικό, τότε η καλύτερη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε δομές σε πολυκρυσταλλικές πλάκες. Θα σας επιτρέψουν να παρέχετε αρκετά καλούς δείκτες απόδοσης και ταυτόχρονα να εξοικονομήσετε χρήματα.
Όταν επιλέγετε πάνελ λεπτής μεμβράνης, θυμηθείτε να λάβετε υπόψη τις απαιτήσεις εγκατάστασης. Το κόστος των πρόσθετων εργασιών εγκατάστασης θα επηρεάσει σημαντικά την τελική εκτίμηση.
Έχοντας αποφασίσει για τον τύπο και το μέγεθος των ηλιακών συλλεκτών, μένει να αγοράσετε τις απαιτούμενες μονάδες, να εγκαταστήσετε και να απολαύσετε τη χρήση ενός από τους πιο φιλικούς προς το περιβάλλον τρόπους παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας για οικιακές ανάγκες.
Ηλιακούς συλλέκτες
- ανθεκτικό (η διάρκεια ζωής είναι 25-30 χρόνια)
- εύκολο στην εγκατάσταση
- εύκολο στη συντήρηση
- αξιόπιστη και αποτελεσματική
Η παραγωγή των μονάδων βασίζεται στη χρήση πυριτίου. Το πυρίτιο είναι το δεύτερο πιο άφθονο στοιχείο στον φλοιό της γης μετά το οξυγόνο. Είναι δύσκολο να βρεθεί το πυρίτιο στη φύση στην καθαρή του μορφή, τις περισσότερες φορές βρίσκεται σε συνδυασμό με οξυγόνο - πυρίτιο (Si02). Αυτό το χημικό στοιχείο έχει υψηλή αντιδραστικότητα και στην καθαρή του μορφή είναι ο πιο σημαντικός ημιαγωγός στη σύγχρονη ραδιοηλεκτρονική, την τεχνολογία υπολογιστών και την εναλλακτική ενέργεια. Ανάλογα με τις τεχνολογίες κατασκευής, υπάρχουν διάφοροι τύποι πάνελ που βελτιώνονται συνεχώς. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι μονάδων είναι κρυσταλλικά και λεπτής μεμβράνης ή άμορφα πάνελ. Τα κρυσταλλικά φωτοβολταϊκά στοιχεία είναι είτε μονοκρυσταλλικά είτε πολυκρυσταλλικά
Μονοκρυσταλλικά πάνελ
Μια γκοφρέτα μονοπυριτίου είναι ένας μόνο κρύσταλλος με τη μορφή κυλινδρικών πλινθωμάτων πυριτίου μέγιστου καθαρού, από τα οποία λαμβάνονται ορθογώνιοι δίσκοι πυριτίου με κοπή με τη μέθοδο Czochralski. Τα μονοκρυσταλλικά στοιχεία είναι τετράγωνα με στρογγυλεμένες ή κομμένες γωνίες, ομοιόμορφη δομή, πάχους 0,2-0,3 mm, σκούρο μπλε ή μαύρο με αντιανακλαστική επίστρωση. Οι μονοκρυσταλλικές ηλιακές μονάδες είναι εξαιρετικά αποδοτικές, συμπαγείς και έχουν τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
Η τεχνολογία για την κατασκευή ηλιακών κυττάρων από μονοκρυσταλλικές κυψέλες είναι αρκετά ακριβή. Αυτό οφείλεται στη χρήση πυριτίου υψηλής καθαρότητας.
Πολυκρυσταλλικά πάνελ
Οι ηλιακές γκοφρέτες πολυπυριτίου παράγονται με σταδιακή ψύξη της ουσίας πυριτίου. Αυτή η τεχνολογία παραγωγής απαιτεί λιγότερη ενέργεια και το πυρίτιο δεν είναι του υψηλότερου βαθμού καθαρισμού. Τα μπλοκ πολυκρυστάλλων επεξεργάζονται με τον ίδιο τρόπο όπως ένα μονοκρυσταλλικό κενό. Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ είναι ένα μπλοκ κρυστάλλων διαφορετικών κατευθύνσεων, ορισμένοι κρύσταλλοι είναι σαφώς ορατοί στην τομή, αυτά είναι κανονικά μπλε τετράγωνα με αντιανακλαστική επίστρωση ή ασημί-γκρι χωρίς επίστρωση, πάχους 0,2 - 0,3 mm. Η απόδοση τέτοιων μπαταριών είναι χαμηλότερη (από 13% σε 18%).
Ηλιακά πάνελ λεπτής μεμβράνης (άμορφα).
Η κύρια διαφορά μεταξύ των πάνελ λεπτής μεμβράνης ή άμορφων πάνελ είναι η εναπόθεση ενός λεπτού στρώματος άμορφου πυριτίου στο υπόστρωμα. Το υλικό επένδυσης μπορεί να είναι είτε εύκαμπτη (πλαστική) είτε άκαμπτη (γυάλινη ή μεταλλική) βάση. Τα άμορφα πάνελ διακρίνονται από άλλους τύπους από το σκούρο γκρι χρώμα τους, είναι εύκαμπτα, συμπαγή και ελαφριά. Το κόστος είναι χαμηλότερο από το παραδοσιακό πυρίτιο.Τέτοιες μπαταρίες λειτουργούν εξαιρετικά σε πολύ σκονισμένο αέρα, έχουν αρκετό διάχυτο φως. Οι πρόσφατες καινοτομίες στην ανάπτυξη φιλμ πυριτίου οδήγησαν στην παραγωγή αποδοτικών ηλιακών κυψελών πολλαπλών συνδέσεων που περιέχουν πολλαπλά στρώματα πυριτίου. Διαφορετικά υλικά ημιαγωγών απορροφούν διαφορετικά το ηλιακό φως, συλλαμβάνοντας έτσι όλο το φάσμα της ακτινοβολίας.
Σχεδιασμός και εφαρμογή
Σύμφωνα με τη συσκευή, όλοι οι ηλιακοί μετατροπείς χωρίζονται σε μονοκρυσταλλικούς και πολυκρυσταλλικούς. Ο σχεδιασμός κάθε πάνελ καθορίζει την αποτελεσματικότητα και το κόστος του. Οι παγκόσμιοι κατασκευαστές αυτών των συσκευών χρησιμοποιούν πυρίτιο, τελλουρίδιο του καδμίου και ενώσεις με βάση τον χαλκό, το ίνδιο, το γάλλιο και το σελήνιο ως ρευστό εργασίας. Τα τελευταία επιτεύγματα στον τομέα αυτό είναι οι μπαταρίες, το υλικό εργασίας των οποίων είναι το αρσενίδιο του γαλλίου.
Η εγχώρια βιομηχανία για την παραγωγή ηλιακών γεννητριών χρησιμοποιεί κυρίως γκοφρέτες ημιαγωγών πυριτίου. Έτοιμες μονάδες που έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα συνδυάζουν ένα σύνολο κυψελών με το σχεδιασμό τους. Επίπεδα πάνελ εγκαθίστανται σε ειδικά ράφια με περιστροφικές συσκευές, με τη βοήθεια των οποίων ρυθμίζεται η μέγιστη δυνατή γωνία πρόσπτωσης των ακτίνων του ήλιου στον ημιαγωγό κατά τη διάρκεια της ημέρας. Μια φθηνότερη αλλά λιγότερο αποτελεσματική επιλογή είναι η χρήση σταθερών κατασκευών σε μια ορισμένη σταθερή γωνία.
Ένα σημαντικό στοιχείο οποιουδήποτε ηλιακού συγκροτήματος είναι οι μπαταρίες που αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια για χρήση τη νύχτα ή κατά τη διάρκεια της ημέρας με χαμηλό φωτισμό. Στη συνέχεια έρχεται από τις μπαταρίες απευθείας στο φορτίο, ή πρώτα στον μετατροπέα 12 (24) - 220 V, και μετά στον καταναλωτή, ανάλογα με τον τύπο του.
Γνώμη ειδικού
Alexey Bartosh
Ειδικός στην επισκευή, συντήρηση ηλεκτρολογικού εξοπλισμού και βιομηχανικών ηλεκτρονικών.
Ρωτήστε έναν ειδικό
Είναι κερδοφόρο να παράγεις ηλιακή ενέργεια όπου υπάρχουν πολλές φωτεινές μέρες μέσα σε ένα χρόνο. Οι περισσότερες περιοχές της Ρωσικής Ομοσπονδίας είναι ακατάλληλες για χρήση μόνο ηλιακής ενέργειας. Οι ηλιακές γεννήτριες χρησιμοποιούνται συχνότερα μόνο ως πρόσθετες συσκευές τροφοδοσίας.
συμπέρασμα
Αν και υπάρχουν διαφορές μεταξύ των διαφορετικών τύπων μονάδων, δεν υπάρχει σαφής απάντηση ποια ηλιακή μονάδα ταιριάζει καλύτερα σε όλες τις πιθανές απαιτήσεις. Ο τύπος της μονάδας επιλέγεται ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του ιστότοπού σας και τις απαιτήσεις εγκατάστασης.
Κατά την επιλογή μιας μονάδας, τίθεται συχνά το ερώτημα: ποια ηλιακή μπαταρία είναι καλύτερη - μονοκρυσταλλική ή πολυκρυσταλλική ή ίσως άμορφη; Άλλωστε είναι οι πιο διαδεδομένες στον αιώνα μας. Έχει γίνει πολλή έρευνα για να βρεθεί η απάντηση. Ας δούμε τι έδειξαν τα αποτελέσματα:
αποδοτικότητα και διάρκεια ζωής
Τα μονοκρυσταλλικά στοιχεία έχουν απόδοση περίπου 17-22%, η διάρκεια ζωής τους είναι τουλάχιστον 25 χρόνια. Η απόδοση των πολυκρυσταλλικών μπορεί να φτάσει το 12-18%, εξυπηρετούν επίσης για τουλάχιστον 25 χρόνια. Η απόδοση των άμορφων είναι 6-8% και μειώνεται πολύ πιο γρήγορα από τα κρυσταλλικά, δεν λειτουργούν περισσότερο από 10 χρόνια.
Συντελεστής θερμοκρασίας
Σε πραγματικές συνθήκες χρήσης, τα ηλιακά πάνελ θερμαίνονται, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ονομαστικής ισχύος κατά 15-25%. Ο μέσος συντελεστής θερμοκρασίας για το πολυ και το μονο είναι -0,45%, άμορφο -0,19%. Αυτό σημαίνει ότι όταν η θερμοκρασία αυξάνεται κατά 1°C από τις τυπικές συνθήκες, οι κρυσταλλικές μπαταρίες θα είναι λιγότερο παραγωγικές από τις άμορφες.
Απώλεια αποτελεσματικότητας
Η υποβάθμιση των ηλιακών μονοκρυσταλλικών και πολυκρυσταλλικών μονάδων εξαρτάται από την ποιότητα των αρχικών στοιχείων - όσο περισσότερο βόριο και οξυγόνο περιέχουν, τόσο πιο γρήγορα μειώνεται η απόδοση. Οι γκοφρέτες πολυπυριτίου έχουν λιγότερο οξυγόνο, ενώ οι γκοφρέτες μονοπυριτίου έχουν λιγότερο βόριο. Επομένως, με ίσες ποιότητες υλικού και συνθηκών χρήσης, δεν υπάρχει ιδιαίτερη διαφορά μεταξύ του βαθμού υποβάθμισης αυτών και άλλων μονάδων, κατά μέσο όρο είναι περίπου 1% ετησίως.Το υδρογονωμένο πυρίτιο χρησιμοποιείται στην παραγωγή άμορφων μπαταριών. Η περιεκτικότητα σε υδρογόνο οφείλεται στην ταχύτερη αποικοδόμησή του. Άρα, τα κρυσταλλικά αποδομούνται κατά 20% μετά από 25 χρόνια λειτουργίας, τα άμορφα είναι 2-3 φορές πιο γρήγορα. Ωστόσο, τα μοντέλα χαμηλής ποιότητας μπορεί να χάσουν την απόδοση κατά 20% τον πρώτο χρόνο χρήσης. Αυτό αξίζει να λάβετε υπόψη κατά την αγορά.
Τιμή
Εδώ, η υπεροχή είναι εντελώς προς την πλευρά των άμορφων μονάδων - η τιμή τους είναι χαμηλότερη από τα κρυσταλλικά, λόγω της φθηνότερης παραγωγής. Τη δεύτερη θέση καταλαμβάνει το πολυ, ενώ το mono είναι το πιο ακριβό.
Διαστάσεις και περιοχή εγκατάστασης
Οι μονοκρυσταλλικές μπαταρίες είναι πιο συμπαγείς. Για να δημιουργήσετε έναν πίνακα με την απαιτούμενη ισχύ, θα χρειαστείτε λιγότερα πάνελ σε σύγκριση με άλλους τύπους. Έτσι, όταν εγκατασταθούν, θα καταλαμβάνουν λίγο λιγότερο χώρο. Ωστόσο, η πρόοδος δεν παραμένει ακίνητη και όσον αφορά την αναλογία ισχύος/εμβαδού, οι πολυκρυσταλλικές μονάδες πλησιάζουν ήδη τη μονοφωνική. Τα άμορφα εξακολουθούν να υστερούν πίσω τους - η εγκατάστασή τους θα απαιτήσει 2,5 φορές περισσότερο χώρο.
Ευαισθησία στο φως
Οι μονάδες άμορφου πυριτίου πρωτοστατούν εδώ. Έχουν την καλύτερη απόδοση μετατροπής ηλιακής ενέργειας λόγω της περιεκτικότητας του στοιχείου σε υδρογόνο. Επομένως, σε σύγκριση με τα κρυσταλλικά, λειτουργούν πιο αποτελεσματικά σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού. Το mono και το poly, σε κακό φωτισμό, λειτουργούν περίπου το ίδιο - αντιδρούν σημαντικά στις αλλαγές στην ένταση του φωτός.
Ετήσια παραγωγή
Ως αποτέλεσμα δοκιμών μονάδων από διαφορετικούς κατασκευαστές, διαπιστώθηκε ότι οι μονοκρυσταλλικές παράγουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια ετησίως από τις πολυκρυσταλλικές. Και αυτά, με τη σειρά τους, είναι πιο παραγωγικά παρά άμορφα, παρά το γεγονός ότι τα τελευταία παράγουν ενέργεια ακόμη και σε χαμηλό φωτισμό.
Μπορούμε να συμπεράνουμε ότι τα μονο και πολυ ηλιακά πάνελ έχουν μικρές αλλά σημαντικές διαφορές. Αν και το μονοφωνικό είναι ακόμα πιο αποτελεσματικό και η απόδοση σε αυτά είναι μεγαλύτερη, το πολυ θα εξακολουθεί να είναι πιο δημοφιλές. Είναι αλήθεια ότι εξαρτάται από την ποιότητα του προϊόντος. Ωστόσο, οι περισσότεροι μεγάλοι σταθμοί ηλιακής ενέργειας συναρμολογούνται με βάση πολυμονάδες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι επενδυτές εξετάζουν το συνολικό κόστος του έργου και την περίοδο απόσβεσης και όχι τη μέγιστη απόδοση και ανθεκτικότητα.
Τώρα για τις άμορφες μπαταρίες. Ας ξεκινήσουμε με τα πλεονεκτήματα: η μέθοδος κατασκευής τους είναι η απλούστερη και χαμηλού προϋπολογισμού, γιατί δεν απαιτείται κοπή και επεξεργασία πυριτίου. Αυτό αντικατοπτρίζεται στο χαμηλό κόστος του τελικού προϊόντος. Είναι ανεπιτήδευτα - μπορούν να εγκατασταθούν οπουδήποτε και όχι επιλεκτικά - δεν φοβούνται τη σκόνη και τον συννεφιασμένο καιρό.
Ωστόσο, οι άμορφες μονάδες έχουν επίσης μειονεκτήματα που υπερισχύουν των πλεονεκτημάτων τους: σε σύγκριση με τους παραπάνω τύπους, έχουν τη χαμηλότερη απόδοση, φθείρονται γρήγορα - η απόδοση μειώνεται κατά 40% σε λιγότερο από 10 χρόνια και απαιτούν πολύ χώρο για την εγκατάσταση.
