Apakah itu sel suria monohablur
Kami telah menyebut bahawa terdapat dua jenis panel: poli- dan kristal tunggal. Sebagai permulaan, pertimbangkan unsur kristal tunggal - ia lebih mahal, tetapi lebih berkuasa.
Keanehan
Untuk bateri sedemikian, kristal tunggal silikon khas ditanam mengikut kaedah Czochralski. Bahan ini lebih mahal daripada wafer polihabluran, tetapi disebabkan kualitinya yang tinggi, modul monohablur mempunyai kecekapan yang lebih tinggi. Panel solar monokristalin, dipasang daripada sel silikon individu, mempunyai kecekapan operasi yang kira-kira 20-22%.
Sinar cahaya, jatuh pada permukaan kristal tunggal silikon, membawa elektron bebas kepada gerakan terarah. Di kedua-dua belah kristal, wayar disambungkan kepadanya, pergi ke pengguna.
Kecekapan plat sedemikian agak tinggi, kerana sinaran matahari tidak tersebar di dalamnya, tetapi diagihkan secara sama rata ke seluruh permukaan kristal. Kawasan simpang p-n dalam plat adalah besar, kerana elektron menembusi dari satu bahagian semikonduktor ke bahagian lain tanpa halangan.
harga
Teknologi pertumbuhan kristal tunggal semikonduktor besar agak susah payah, itulah sebabnya harga bateri sedemikian sentiasa lebih tinggi daripada produk serupa berdasarkan polihablur. Perbezaan dalam kos peranti ialah 10%, yang merupakan kelemahan utama bateri kristal tunggal.
Harga panel monokristalin dengan kuasa 150 W ialah 5400 rubel, dan bateri 200 W dengan reka bentuk yang sama berharga 11,700 rubel. Jauh lebih mahal daripada peranti 230W dan 300W
Reka bentuk dan aplikasi
Semikonduktor. Sebagai peraturan, silikon mono- atau polihabluran, ditambah dengan sebatian kimia lain yang menyumbang kepada pembentukan kesan fotoelektrik. Ia terdiri daripada 2 bahan dengan kekonduksian yang berbeza, kerana terdapat pergerakan berterusan elektron di antara mereka (simpang p-n).
Gasket - salutan paling nipis yang menghalang pergerakan bebas elektron, terletak di antara lapisan semikonduktor.
Sumber elektrik, apabila disambungkan ke gasket, elektron memperoleh keupayaan untuk mengatasinya - akibatnya, pergerakan zarah bercas yang teratur berlaku, sebenarnya, arus elektrik dihasilkan.
Accumulator - menyimpan elektrik yang diterima.
Pengawal cas - melaksanakan fungsi pengedar aliran tenaga elektrik.
Penyongsang diperlukan untuk menukar arus terus kepada arus ulang alik.
Pengatur voltan.
Untuk menggunakan panel solar sebagai sumber elektrik utama, adalah penting bahawa bilangan hari cerah mengatasi hari mendung. Atas sebab ini, di kebanyakan wilayah di negara kita, pemasangan sedemikian digunakan terutamanya sebagai tambahan.
Penampilan
Walau bagaimanapun, penampilan adalah perkara pertama yang menarik perhatian. Monosel mempunyai bentuk segi empat sama dengan sudut potong dan permukaan seragam. Ini disebabkan oleh keistimewaan pengeluaran dan struktur kristal kristal tunggal. Apabila menanam kristal silikon, kosong silinder diperolehi, yang, selepas pemprosesan selanjutnya, dipotong menjadi plat "segi semu" sedemikian. Dan keseragaman permukaan ditentukan oleh struktur kristal ketat bahan kerja.
Sel polikristalin mempunyai bentuk segi empat sama. Semasa pengeluaran mereka, pada peringkat pertengahan, kosong prismatik diperolehi, yang dipotong menjadi plat persegi (atau segi empat tepat). Permukaan luarnya tidak homogen disebabkan oleh polistruktur silikon.
Ini menunjukkan perbezaan pertama antara modul pada mono- dan polisel. Ini adalah kepadatan pengisian. Sel polihabluran memenuhi seluruh kawasan bateri yang boleh digunakan, manakala lompang yang tidak digunakan kekal di antara monosel. Ini bermakna, walaupun terdapat perbezaan dalam kecekapan sel individu, prestasi polimodul per unit kawasan mungkin lebih tinggi.
Modul mana yang hendak dipilih
Pemilihan pilihan yang optimum hendaklah dibuat mengikut gabungan petunjuk kos, kualiti dan teknikal. Adalah salah jika hanya dipandu oleh reka bentuk, pendekatan sedemikian boleh menyebabkan pembaziran wang. Ia adalah perlu untuk memenuhi keperluan rumah untuk elektrik, menambah margin yang diperlukan untuk situasi yang tidak dijangka dan untuk penurunan prestasi dengan peningkatan dalam hayat perkhidmatan.
Anda telah pun membuat keputusan untuk membeli loji tenaga suria, tetapi anda tidak pasti mana mono atau polihabluran yang lebih baik? Dalam artikel ini, kami akan menganalisis semua kebaikan dan keburukan teknologi.
Panel solar polihabluran. Mitos dan salah faham
Sudah tentu, setiap penjual dan pengilang berminat untuk menjual produk mereka dengan tepat, dan oleh itu, salah tanggapan berterusan telah terbentuk di pasaran mengenai teknologi tertentu. Teknologi silikon polihablur tidak terkecuali dan mempunyai perbezaan ciri daripada silikon tulen monohablur. Oleh itu, banyak ciri bateri poli lebih kerap ditafsirkan sebagai kelebihan. Tetapi adakah ia? Berikut adalah beberapa kenyataan penjual yang menjual panel solar
:
- "Silikon polihabluran berprestasi lebih baik dalam cuaca mendung!"
- "Hayat perkhidmatan poli-modul adalah sama seperti kristal tunggal."
- "Panel solar polihablur lebih murah dan oleh itu lebih berpatutan"
Perlu diingat bahawa pernyataan pertama itu sendiri menunjukkan bahawa anda tidak berkomunikasi dengan profesional. Sel suria silikon dalam cuaca mendung mempunyai prestasi yang hampir sama, tanpa mengira teknologi. Kualiti seperti "operasi cekap pada insolasi rendah" boleh dibanggakan dengan "bukan silikon", sel suria amorf, jumlah kecekapan yang turun naik sekitar 6-9%.
Poli - elemen benar-benar lebih murah sedikit, kerana proses pengeluaran mereka tidak susah payah dan cepat. Tetapi memandangkan fakta bahawa kecekapan mereka adalah 15-25% lebih rendah, untuk mencapai pengeluaran yang setanding dengan teknologi MONO, kawasan produk harus lebih besar. Ini bermakna kos yang lebih tinggi untuk produk (kaca, kotak, kotak) dan kos pengangkutan. Kos pemasangan produk, kos pengikat dan pensuisan menjadi lebih tinggi. Apa yang akan menjadi lebih murah untuk anda - pertimbangkan untuk diri sendiri, tetapi harga awal produk belum lagi menjadi loji tenaga solar.
Sumber kerja mereka juga dibesar-besarkan. Sel solar polikristal mengurangkan kecekapan dengan ketara dalam tempoh yang lebih singkat daripada "silikon tulen".
Marilah kita menganalisis salah tanggapan mengenai sel solar mono - kristal.
Panel solar untuk rumah - kecekapan tertinggi!
Kelebihan panel solar monocrystalline tidak dapat dinafikan. Tetapi sedikit turun naik dalam harga tidak selalunya dirasakan dengan betul oleh pembeli akhir. Panel solar untuk rumah
, jenis mono, benar-benar lebih mahal sedikit dan tidak terdapat dalam semua pengilang dan penjual.
Panel silikon monokristalin mempunyai beberapa kelebihan:
- Dimensi keseluruhan yang lebih padat bagi setiap watt kuasa yang dijana;
- Hayat perkhidmatan yang panjang dengan kehilangan kecekapan kristal yang minimum (tidak lebih daripada 20%, lebih 25 tahun);
- Kecekapan tertinggi penukaran tenaga (daripada solar kepada elektrik).
Adakah ini tidak mencukupi untuk membuat pilihan ke arah teknologi yang lebih maju dan cekap?
Perbezaan utama panel solar filem
Anda boleh segera memahami bahawa panel solar roll filem mempunyai sejumlah besar perbezaan daripada pilihan kristal.
Perkara pertama yang perlu anda perhatikan ialah ketebalannya, ia kurang daripada 1 mikron, di samping itu, ia sangat fleksibel, kualiti ini membolehkannya diletakkan di mana-mana permukaan, walaupun pada silinder.
Sebagai tambahan kepada kelebihan ini, bateri filem mempunyai kelebihan berikut:
- Mereka mengekalkan parameter operasi walaupun dalam cahaya yang tersebar, akibatnya, jumlah tenaga mereka meningkat sebanyak 15% berhubung dengan jenis kristal;
- Mereka mempunyai kos yang rendah, yang bermaksud bahawa pembelian mereka adalah belanjawan;
- Kerja mereka dalam sistem kuasa berkuasa tinggi adalah lebih cekap;
- Dalam iklim panas, bateri tidak mengurangkan produktivitinya;
- Mereka mempunyai kadar penyerapan spektrum suria yang tinggi dalam bentuk optik.
Sudah tentu, walaupun semua kelebihan, seperti mana-mana pemasangan lain, bateri filem mempunyai beberapa kelemahan. Dimensi besar boleh dimasukkan di sini, berhubung dengan panel kristal, panel filem menduduki kawasan hampir 3 kali lebih besar. Satu lagi kelemahan ialah pengawal jenis voltan tinggi diperlukan untuk menggunakan bateri sedemikian.
Ciri-ciri panel monohablur
Sistem monohabluran terdiri daripada berpuluh-puluh fotosel yang digabungkan menjadi satu panel. Kristal diperoleh dengan berkembang - mengikut kaedah Czochalski. Setiap daripada mereka dipasang pada asas gentian kaca, yang melindungi daripada habuk dan kelembapan. Bahan unsur adalah silikon tulen. Sel-sel sensitif cahaya berorientasikan satu arah, kerana kecekapan panel monohabluran lebih tinggi daripada panel polihabluran. Ciri-ciri lain:
tempoh operasi berterusan - sekurang-kurangnya 20 tahun;
Kecekapan kristal tunggal secara purata sehingga 20-22% (tidak termasuk kehilangan elektrik yang diterima), dalam beberapa kes - sehingga 20%;
tahap penyerapan lebih tinggi daripada panel polihablur;
Satu-satunya kelemahan sistem kristal tunggal ialah kos yang lebih tinggi, namun, kos untuk memperolehnya dengan cepat membuahkan hasil.
Dengan kekurangan ruang, apabila sangat penting untuk mencapai jumlah tenaga maksimum dari setiap meter persegi, penyelesaian sedemikian adalah lebih baik.
Ciri-ciri panel polihabluran
Polihablur diperolehi dengan penyejukan beransur-ansur silikon cair. Teknologi ini lebih murah daripada pertumbuhan buatan kristal tunggal, walau bagaimanapun, butiran mungkin terdapat di tepi polihablur, yang membawa kepada penurunan kecekapannya. Perbezaan asas daripada kristal tunggal ialah struktur dan warna heterogen. Ini disebabkan oleh kekotoran dan fakta bahawa sistem mengandungi kristal pelbagai jenis. Keanehan:
Kecekapan adalah lebih rendah daripada unsur kristal tunggal - sehingga 17-18%;
harga berpatutan - pengeluaran panel polihabluran lebih murah;
kadar kehilangan kuasa (degradasi) polihablur adalah kurang daripada kristal tunggal.
Oleh itu, jika tugasnya adalah untuk mendapatkan jumlah elektrik tertentu, apabila menggunakan panel polihabluran, kawasan yang besar akan diperlukan. Terdapat pendapat bahawa lebih menguntungkan untuk menggunakannya di kawasan dengan dominasi hari mendung - dengan matahari yang tidak mencukupi, polihablur memberikan lebih banyak tenaga daripada kristal tunggal.
Perbandingan ciri utama unsur kristal tunggal dan polihablur
Setiap sistem mempunyai kebaikan dan keburukan. Bagaimana untuk menentukan yang lebih baik, tunggal atau polihablur? Kami membawa kepada perhatian anda jadual perbandingan, yang membincangkan ciri utama setiap pilihan:
|
Parameter |
kristal tunggal |
Polihablur |
Kesimpulan |
|
Pekali suhu |
0,45 % |
0,45 % |
Pengurangan kuasa dalam kedua-dua jenis sistem adalah hampir sama |
|
Kadar kemerosotan |
Dengan 3% pada tahun pertama operasi, pada tahun-tahun berikutnya - sebanyak 0.71%. |
Sebanyak 2% pada tahun pertama operasi, sebanyak 0.67% pada tahun-tahun berikutnya. |
Perbezaannya tidak ketara, jadi ia boleh diabaikan. |
|
harga |
Kos yang tinggi adalah disebabkan oleh kerumitan pengeluaran. |
10-15% lebih murah daripada sel monohablur. |
Bagi kebanyakan orang, harga adalah faktor penentu yang memihak kepada panel polihabluran. |
|
Fotosensitiviti (pada tahap cahaya 600 W/m |
Dengan modul kuasa yang sama, perbezaannya tidak melebihi 10%. |
Malah, penunjuk ini boleh diabaikan. |
|
|
Keluaran tahunan |
Menurut makmal PHOTON, ia adalah lebih tinggi sedikit (tidak lebih daripada 2%) untuk kristal tunggal. Walau bagaimanapun, kajian yang lebih terperinci telah menunjukkan bahawa bukan sahaja jenis panel yang penting, tetapi juga jenama. |
Sifat bateri suria tertentu adalah lebih penting - ia adalah kriteria pemilihan utama. |
Apabila memilih panel solar, adalah perlu untuk memberi perhatian bukan sahaja kepada jenis sel fotovoltaik, tetapi juga kepada kriteria lain: nisbah prestasi harga, sumber yang diisytiharkan (tempoh jaminan), voltan pada kuasa maksimum, dan peralatan.
Adakah terdapat panel solar yang murah?
Pakar dan saintis sedang berusaha untuk mencipta bateri yang akan tersedia secara meluas kepada seluruh penduduk. Dengan langkah kecil tetapi berjaya, mereka menghampiri matlamat ini dan pada masa yang sama menambah baik bahan yang digunakan dalam teknologi ini setiap masa. Sudah tentu, terdapat juga pengeluar yang melayan barangan yang mereka tawarkan kepada pelanggan secara cuai dan menjual produk berkualiti rendah secara sedar. Ini adalah masalah utama jika anda tiba-tiba ingin membeli bateri solar yang murah.
Bukan sahaja penduduk Persekutuan Rusia, tetapi juga negara-negara Eropah yakin bahawa pemasangan murah ditawarkan oleh pengeluar China. Ia boleh dilihat bahawa pengeluar China yang membanjiri pasaran bateri solar, memaksa banyak syarikat besar untuk mengisytiharkan diri mereka muflis, yang sememangnya tidak tahan bersaing dengan orang Cina.
Jadi, sebagai contoh, anda perlu tahu produk mana yang boleh menjadi bajet dan yang mana tidak. Panel monohabluran murah tidak mungkin dijumpai, kerana jenis ini termasuk unsur yang paling berkuasa.
Oleh itu, adalah sangat penting untuk mengetahui ciri-ciri pemasangan yang disertakan.
Sebaliknya, terdapat syarikat gergasi yang, terima kasih kepada subsidi kerajaan, mengurangkan kos panel solar yang mereka hasilkan. Ini termasuk pengeluaran besar Jerman dan, tentu saja, pengeluaran Rusia. Jika anda memutuskan untuk membeli produk Cina, maka lebih baik untuk memberi keutamaan kepada beberapa syarikat terkenal yang telah membenarkan namanya di pasaran.
Apakah bateri solar? Ia adalah penjana jenis fotovoltaik arus terus yang menukar tenaga suria kepada tenaga elektrik. Bateri sedemikian menggunakan modul silikon - semikonduktor.
Untuk memilih panel solar untuk rumah anda, anda perlu memberi perhatian kepada beberapa petua kami. Iaitu:
Iaitu:
Apabila membeli sistem panel solar, perlu diingat bahawa ia mesti sesuai dengan rumah anda. Pertama, iklim kawasan anda memainkan peranan yang besar. Tempoh cahaya matahari di atas rumah dan, tentu saja, masa rejim terkumpul akan bergantung padanya. Untuk menentukan kesesuaian wilayah anda, anda perlu menggunakan peta pencahayaan.
Pertimbangkan jumlah haba yang anda mahu terima pada akhirnya. Pilihan terbaik ialah bateri yang boleh menampung kira-kira 40-80 keperluan haba. Sistem yang kurang cekap akan menelan kos lebih banyak. Ia juga perlu mengambil kira reka bentuk dan keupayaan keseluruhan sistem. Ini boleh menjamin anda kestabilan pemasangan sekiranya berlaku force majeure.
Semua pengiraan ini sebaiknya diamanahkan kepada pakar.
Pastikan anda memberi perhatian kepada pengeluar bateri, serta bahan yang digunakan dalam pengeluaran sel fotoelektrik modul.Boleh terdapat kedua-dua silikon mono dan polihabluran
Ia adalah dari kualiti ini bukan sahaja harga akan bergantung, tetapi juga kecekapan, serta hayat perkhidmatan pemasangan.
Dengan mengikuti petua ini, anda akan dapat memilih jenis pemasangan yang sesuai untuk kawasan anda. Namun begitu, adalah lebih baik orang yang dikaitkan dengan bidang aktiviti ini terlibat dalam pengiraan anda.
Polihablur dan Aplikasi Suria
Wafer monokristalin dipertingkatkan dan lebih baik daripada polihablur.
Oleh kerana struktur yang fleksibel, ia boleh diletakkan di atas bumbung rumah atau gazebo.
Unsur polihablur adalah baik untuk stesen jalan,
kerana mereka dipasang hanya pada permukaan yang rata, bagi mereka adalah perlu untuk menjaga tempat yang berasingan di taman. Apabila diletakkan di gazebo, kaca panel tidak dibenarkan, kerana ini mengakibatkan penurunan kecekapan. Kecekapan panel yang tersedia secara komersial adalah kira-kira 18%, yang lebih rendah daripada monohablur. Plat polihablur mengalami kehilangan kecekapan terutamanya disebabkan oleh ketidakhomogenan permukaan.
Wafer monohablur fleksibel adalah mudah
Perbandingan kristal tunggal dan
Jadi, panel solar mana yang lebih baik - monohablur atau polihablur? Untuk menjawab soalan ini, anda mesti faham dahulu, tetapi bagaimana perbezaannya?
Foto di bawah menunjukkan dua jenis utama:
Perkara pertama yang menarik perhatian anda ialah penampilan.
Unsur-unsur kristal tunggal mempunyai sudut bulat dan permukaan seragam. Sudut bulat adalah disebabkan oleh fakta bahawa dalam pengeluaran silikon kristal tunggal, kosong silinder diperolehi. Keseragaman warna dan struktur unsur kristal tunggal adalah disebabkan oleh fakta bahawa ini adalah kristal silikon tunggal yang tumbuh, dan struktur kristal adalah homogen.
Sebaliknya, unsur polihabluran mempunyai bentuk segi empat sama kerana fakta bahawa kosong segi empat tepat diperoleh semasa pengeluaran. Keheterogenan warna dan struktur unsur polihabluran adalah disebabkan oleh fakta bahawa ia terdiri daripada sejumlah besar kristal silikon heterogen, dan juga termasuk sejumlah kecil kekotoran.
Perbezaan kedua dan mungkin utama ialah kecekapan penukaran tenaga suria.
Unsur-unsur monokristalin dan, oleh itu, panel berdasarkannya mempunyai kecekapan tertinggi hari ini - sehingga 22% dalam kalangan yang dihasilkan secara besar-besaran dan sehingga 38% untuk yang digunakan dalam industri angkasa. Silikon monokristalin dihasilkan daripada bahan mentah yang sangat tulen (99.999%).
Sel polihabluran yang tersedia secara komersial mempunyai kecekapan sehingga 18%. Kecekapan yang lebih rendah adalah disebabkan oleh fakta bahawa dalam pengeluaran silikon polihabluran, bukan sahaja silikon primer ketulenan tinggi digunakan, tetapi juga bahan mentah sekunder (contohnya, panel solar kitar semula atau sisa silikon dari industri metalurgi). Ini membawa kepada kemunculan pelbagai kecacatan dalam unsur polihablur, seperti sempadan kristal, kecacatan mikro, kekotoran karbon dan oksigen.
Kecekapan sel akhirnya bertanggungjawab untuk saiz fizikal panel solar. Semakin tinggi kecekapan, semakin kecil kawasan panel pada kuasa yang sama.
Perbezaan ketiga ialah harga bateri solar.
Sememangnya, harga bateri kristal tunggal adalah lebih tinggi sedikit bagi setiap unit kuasa. Ini disebabkan oleh proses pembuatan yang lebih mahal dan penggunaan silikon yang sangat tulen. Walau bagaimanapun, perbezaan ini adalah tidak ketara dan purata kira-kira 10%.
Jadi, kami menyenaraikan perbezaan utama antara sel solar monohablur dan polihabluran:
Penampilan.
Kecekapan.
harga.
Seperti yang dapat dilihat dari senarai ini, untuk loji tenaga solar tidak kira panel solar mana yang akan digunakan dalam komposisinya.Parameter utama - voltan dan kuasa panel solar tidak bergantung pada jenis elemen yang digunakan, dan anda sering boleh mencari panel kedua-dua jenis kuasa yang sama untuk dijual. Jadi pilihan terakhir terpulang kepada pembeli. Dan jika dia tidak malu dengan warna unsur yang tidak seragam dan kawasan yang sedikit lebih besar, maka dia mungkin akan memilih panel solar polihabluran yang lebih murah. Jika parameter ini penting baginya, maka panel solar monohabluran yang sedikit lebih mahal akan menjadi pilihan yang jelas.
Sebagai kesimpulan, saya ingin ambil perhatian bahawa menurut data Persatuan Eropah EPIA pada tahun 2010, pengeluaran sel solar mengikut jenis silikon yang digunakan di dalamnya telah diedarkan seperti berikut:
1. polihablur - 52.9%
2. monohablur - 33.2%
3. amorfus, dsb. - 13.9%
Dalam erti kata lain, sel solar polihabluran adalah peneraju dunia dari segi jumlah pengeluaran.
harga
Panel solar pada fotosel yang berbeza mempunyai kos yang berbeza. Harga untuk panel monohablur agak lebih tinggi (biasanya dalam lingkungan 10%), disebabkan oleh proses yang lebih mahal dan keperluan untuk menggunakan silikon ketulenan tinggi.
Oleh itu, sebelum memutuskan modul mana yang hendak dipilih, anda perlu memutuskan syarat penggunaannya, lokasi pemasangan dan belanjawan. Malah, loji tenaga suria tidak peduli panel mana yang menghasilkan arus untuknya, perkara utama ialah kuasa keluaran dan penunjuk voltan. Dan nilai ini boleh sama untuk produk pada jenis sel yang berbeza, mereka hanya akan berbeza di kawasan permukaan. Oleh itu, jika dimensi tidak kritikal, maka anda boleh membeli panel solar dengan prestasi yang sama (pada polikristal), tetapi dengan kawasan yang lebih besar sedikit, ia akan kosnya lebih rendah.
Ciri-ciri panel filem nipis.
Proses pengeluaran panel filem nipis terdiri daripada pemendapan vakum bahan fotovoltaik dalam bentuk filem nipis pada asas substrat. Bergantung pada ciri-ciri yang diperlukan, pelbagai jenis substrat dan jenis bahan yang disembur digunakan. Khususnya, bahan berikut digunakan untuk pemendapan filem nipis: silikon amorf (a-Si), telur kadmium (CdTe), kuprum, indium, galium, sebatian selenium - selenides (CIS / CIGS), pelbagai unsur organik (OPC)
Kecekapan sel suria filem nipis bergantung pada kualiti dan ketulenan proses teknologi dan berkisar antara 7 hingga 13%. Dengan perkembangan teknologi dan pengenalan inovasi, peningkatan kecekapan yang diramalkan ialah 3%. Pada tahun 2000-an, pasaran untuk panel filem nipis telah berkembang dengan ketara. Ini disebabkan oleh perkembangan teknologi untuk pemendapan filem nipis dan perkembangan tahap pengeluaran secara umum. Oleh itu, ia menjadi lebih mudah untuk membeli panel solar, dan harganya menjadi lebih berpatutan.
Kelebihan bateri filem nipis:
- kos pengeluaran yang rendah, oleh itu, harga yang lebih rendah untuk panel secara keseluruhan.
- penampilan estetik struktur, kerana keseragaman yang tinggi.
- kemungkinan pembuatan struktur fleksibel
- Bilangan kehilangan prestasi akibat pemanasan atau pencahayaan tidak langsung dikurangkan.
Pada masa yang sama, struktur filem nipis mempunyai beberapa kelemahan:
— kawasan pemasangan struktur yang cukup besar diperlukan untuk memastikan penukaran jumlah tenaga suria yang diperlukan.
- pemasangan lebih banyak panel memerlukan perkakasan pelekap tambahan dan peningkatan kos pemasangan.
- hayat perkhidmatan panel sedemikian adalah lebih rendah daripada rakan sejawat kristal.
Namun, panel manakah yang paling sesuai digunakan di rumah persendirian untuk membekalkan elektrik ke rumah atau pondok?
Dalam menyelesaikan isu ini, tidak ada salahnya untuk berunding dengan pakar dalam bidang penukar tenaga suria fotoelektronik dan menjalankan penilaian kuantitatif dan kualitatif semua faktor: dari kawasan ke pencahayaan permukaan pelekap. Perundingan ini akan membolehkan anda menentukan dengan tepat apa yang anda perlukan.
Dengan kekurangan ruang untuk pemasangan, beri perhatian kepada bateri monohabluran dengan kecekapan maksimum.Malangnya, pada masa ini, di pasaran Rusia produk fotoelektronik, khususnya, penukar, pilihan elemen adalah terhad dan, kemungkinan besar, serta pilihan modul reka bentuk atau komposisi filem yang diperlukan
Dalam kes ini, anda mungkin perlu memesan modul dari luar negara, atau membelinya di Rusia secara prapesanan. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, harga bateri akan lebih tinggi.
Jika julat harga bahan dan kerja lebih penting, maka pilihan terbaik ialah menggunakan struktur pada plat polihablur. Mereka akan membolehkan anda memberikan penunjuk prestasi yang agak baik dan pada masa yang sama menjimatkan wang.
Apabila memilih panel filem nipis, ingat untuk mempertimbangkan keperluan pemasangan. Kos kerja pemasangan tambahan akan menjejaskan anggaran akhir dengan ketara.
Setelah memutuskan jenis dan saiz panel solar, anda tinggal membeli unit yang diperlukan, memasang dan menikmati menggunakan salah satu cara paling mesra alam untuk menjana elektrik untuk keperluan domestik.
Panel solar
- tahan lama (hayat perkhidmatan ialah 25-30 tahun)
- mudah dipasang
- mudah dijaga
- boleh dipercayai dan cekap
Penghasilan modul adalah berdasarkan penggunaan silikon. Silikon adalah unsur kedua paling banyak dalam kerak bumi selepas oksigen. Sukar untuk mencari silikon dalam alam semula jadi dalam bentuk tulen, selalunya ia dijumpai dalam kombinasi dengan oksigen - silika (Si02). Unsur kimia ini mempunyai kereaktifan yang tinggi, dan dalam bentuk tulennya merupakan semikonduktor terpenting dalam elektronik radio moden, teknologi komputer, dan tenaga alternatif. Bergantung pada teknologi pembuatan, terdapat beberapa jenis panel yang sentiasa diperbaiki. Jenis modul yang paling biasa ialah panel kristal dan filem nipis atau amorfus. Sel fotovoltan kristal adalah sama ada monohablur atau polihablur
Panel monokristalin
Wafer monosilikon ialah kristal tunggal dalam bentuk jongkong silikon tulen silinder maksimum, dari mana cakera silikon segi empat tepat diperoleh dengan memotong menggunakan kaedah Czochralski. Unsur monokristalin ialah segi empat sama dengan sudut bulat atau potong, struktur seragam, tebal 0.2-0.3 mm, biru tua atau hitam dengan salutan anti pantulan. Modul solar monokristalin sangat cekap, padat, dan mempunyai hayat perkhidmatan yang paling lama.
Teknologi untuk menghasilkan sel suria daripada sel kristal tunggal agak mahal. Ini disebabkan oleh penggunaan silikon yang sangat dimurnikan.
Panel polikristalin
Wafer solar polysilicon dihasilkan dengan menyejukkan bahan silikon secara beransur-ansur. Teknologi pengeluaran ini memerlukan lebih sedikit tenaga dan silikon bukanlah tahap penulenan tertinggi. Blok polihablur diproses dengan cara yang sama seperti kosong kristal tunggal. Panel polihabluran adalah blok kristal dengan arah yang berbeza, beberapa kristal jelas kelihatan pada potongan, ini adalah segi empat sama biru biasa dengan salutan anti-reflektif atau kelabu perak tanpa salutan, tebal 0.2 - 0.3 mm. Kecekapan bateri sedemikian lebih rendah (dari 13% hingga 18%).
Panel solar filem nipis (amorfus).
Perbezaan utama antara panel filem nipis atau amorf ialah pemendapan lapisan nipis silikon amorf pada substrat. Bahan lapisan boleh sama ada asas fleksibel (plastik) atau tegar (kaca atau logam). Panel amorfus boleh dibezakan daripada jenis lain dengan warna kelabu gelapnya, ia fleksibel, padat dan ringan. Kosnya lebih rendah daripada silikon tradisional.Bateri sedemikian berfungsi dengan baik dalam udara yang sangat berdebu, ia mempunyai cahaya tersebar yang mencukupi. Inovasi terkini dalam pembangunan filem silikon telah membawa kepada pengeluaran sel suria berbilang simpang yang cekap yang mengandungi berbilang lapisan silikon. Bahan semikonduktor yang berbeza menyerap cahaya matahari secara berbeza, dengan itu menangkap keseluruhan spektrum sinaran.
Reka bentuk dan aplikasi
Menurut peranti itu, semua penukar suria dibahagikan kepada monohablur dan polihablur. Keberkesanan dan kos setiap panel bergantung kepada reka bentuk setiap panel. Pengeluar dunia peranti ini menggunakan silikon, telurida kadmium dan sebatian berasaskan kuprum, indium, galium dan selenium sebagai cecair kerja. Pencapaian terkini dalam bidang ini ialah bateri, bahan kerjanya ialah galium arsenide.
Industri domestik untuk pengeluaran penjana suria terutamanya menggunakan wafer semikonduktor silikon. Modul sedia dibuat yang direka untuk menjana arus elektrik menggabungkan satu set sel dengan reka bentuknya. Panel rata dipasang pada rak khas dengan peranti berputar, dengan bantuan sudut maksimum kemungkinan sinar matahari pada semikonduktor ditetapkan pada siang hari. Pilihan yang lebih murah tetapi kurang berkesan ialah menggunakan struktur tetap yang ditetapkan pada sudut malar tertentu.
Elemen penting bagi mana-mana pemasangan solar ialah bateri yang menyimpan tenaga elektrik untuk digunakan pada waktu malam atau semasa waktu malap pada siang hari. Kemudian ia datang dari bateri terus ke beban, atau pertama ke penyongsang 12 (24) - 220 V, dan kemudian kepada pengguna, bergantung pada jenisnya.
Pendapat pakar
Alexey Bartosh
Pakar dalam pembaikan, penyelenggaraan peralatan elektrik dan elektronik industri.
Tanya pakar
Ia menguntungkan untuk menjana tenaga solar di mana terdapat banyak hari terang dalam setahun. Kebanyakan wilayah Persekutuan Rusia tidak sesuai untuk menggunakan tenaga solar sahaja. Penjana solar lebih kerap digunakan hanya sebagai peranti bekalan kuasa tambahan.
Kesimpulan
Walaupun terdapat perbezaan antara jenis modul yang berbeza, tiada jawapan yang jelas modul solar mana yang paling sesuai dengan semua keperluan yang mungkin. Jenis modul dipilih bergantung pada ciri tapak anda dan keperluan pemasangan.
Apabila memilih modul, soalan sering ditanya: bateri solar mana yang lebih baik - monocrystalline atau polycrystalline, atau mungkin amorf? Lagipun, mereka adalah yang paling biasa dalam abad kita. Banyak kajian telah dilakukan untuk mencari jawapannya. Mari lihat hasil yang ditunjukkan:
kecekapan dan hayat perkhidmatan
Unsur-unsur monokristalin mempunyai kecekapan kira-kira 17-22%, hayat perkhidmatan mereka sekurang-kurangnya 25 tahun. Kecekapan polikristalin boleh mencapai 12-18%, mereka juga berkhidmat selama sekurang-kurangnya 25 tahun. Kecekapan amorfus adalah 6-8% dan berkurangan lebih cepat daripada kristal, ia berfungsi tidak lebih daripada 10 tahun.
Pekali suhu
Dalam keadaan sebenar penggunaan, panel solar menjadi panas, yang membawa kepada penurunan kuasa undian sebanyak 15-25%. Pekali suhu purata untuk poli dan mono ialah -0.45%, amorfus -0.19%. Ini bermakna apabila suhu meningkat sebanyak 1°C daripada keadaan standard, bateri kristal akan menjadi kurang produktif berbanding bateri amorf.
Kehilangan kecekapan
Kemerosotan modul monohablur suria dan polihabluran bergantung pada kualiti elemen awal - lebih banyak boron dan oksigen yang terkandung di dalamnya, semakin cepat kecekapan berkurangan. Wafer polisilikon mempunyai kurang oksigen, manakala wafer monosilikon mempunyai kurang boron. Oleh itu, dengan kualiti bahan dan syarat penggunaan yang sama, tidak ada perbezaan tertentu antara tahap kemerosotan modul tersebut dan modul lain, secara purata adalah kira-kira 1% setahun.Silikon terhidrogenasi digunakan dalam pengeluaran bateri amorfus. Kandungan hidrogen adalah disebabkan oleh degradasinya yang lebih cepat. Jadi, yang kristal merosot sebanyak 20% selepas 25 tahun beroperasi, yang amorf adalah 2-3 kali lebih cepat. Walau bagaimanapun, model berkualiti rendah boleh kehilangan kecekapan sebanyak 20% pada tahun pertama penggunaan. Ini patut dipertimbangkan semasa membeli.
harga
Di sini, keunggulan sepenuhnya berada di sisi modul amorf - harganya lebih rendah daripada yang kristal, kerana pengeluaran yang lebih murah. Tempat kedua diduduki oleh poli, manakala mono adalah yang paling mahal.
Dimensi dan kawasan pemasangan
Bateri monokristalin lebih padat. Untuk mencipta tatasusunan dengan kuasa yang diperlukan, lebih sedikit panel diperlukan berbanding jenis lain. Jadi apabila dipasang, mereka akan mengambil sedikit ruang. Tetapi kemajuan tidak berhenti, dan dari segi nisbah kuasa / kawasan, modul polihabluran sudah mengejar mono. Amorfus masih ketinggalan - pemasangannya memerlukan 2.5 kali lebih banyak ruang.
Kepekaan cahaya
Modul silikon amorfus mendahului di sini. Mereka mempunyai kecekapan penukaran tenaga suria yang terbaik kerana kandungan hidrogen unsur tersebut. Oleh itu, berbanding dengan kristal, ia berfungsi dengan lebih cekap dalam keadaan cahaya rendah. Mono dan poli, dalam pencahayaan yang lemah, berfungsi hampir sama - mereka bertindak balas dengan ketara kepada perubahan dalam keamatan cahaya.
Keluaran tahunan
Hasil daripada ujian modul daripada pengeluar yang berbeza, didapati bahawa modul monohablur menjana lebih banyak elektrik setahun berbanding polihabluran. Dan mereka, seterusnya, lebih produktif daripada amorfus, walaupun pada hakikatnya yang kedua menjana tenaga walaupun dalam cahaya malap.
Dapat disimpulkan bahawa panel solar mono dan poli mempunyai perbezaan yang kecil tetapi penting. Walaupun mono masih lebih cekap dan pulangan ke atasnya lebih besar, poli masih akan menjadi lebih popular. Benar, ia bergantung pada kualiti produk. Walau bagaimanapun, kebanyakan loji tenaga suria yang besar dipasang berdasarkan polimodul. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pelabur melihat jumlah kos projek dan tempoh bayaran balik, dan bukan pada kecekapan dan ketahanan maksimum.
Sekarang mengenai bateri amorf. Mari kita mulakan dengan kelebihan: kaedah membuatnya adalah yang paling mudah dan paling murah, kerana tiada pemotongan dan pemprosesan silikon diperlukan. Ini ditunjukkan dalam kos rendah produk akhir. Mereka bersahaja - mereka boleh dipasang di mana-mana, dan tidak cerewet - mereka tidak takut habuk dan cuaca mendung.
Walau bagaimanapun, modul amorf juga mempunyai kelemahan yang mengatasi kelebihannya: berbanding dengan jenis di atas, mereka mempunyai kecekapan yang paling rendah, mereka cepat merosot - kecekapan berkurangan sebanyak 40% dalam masa kurang daripada 10 tahun, dan mereka memerlukan banyak ruang untuk dipasang.
