Пракса коришћења моно и поликристалних фотонапонских модула у соларним панелима

У чланку се разматра практична употреба силицијум моно и поликристала у производњи различитих типова савремених соларних ћелија, као и разлике између ових постојећих типова соларних модула.

Многи људи на Земљи још увек у великој мери зависе од извора енергије као што су гас, огревно дрво, лож уље, керозин итд., који додатно штете животној средини. Дакле, увођење алтернативних извора енергије у њихове животе, као што су ветар, сунчево зрачење, хидроенергија, користи и једнима и другима са еколошке, моралне и економске тачке гледишта.

У будућем развоју човечанства, необновљиви извори енергије ће највероватније напустити енергетску арену за њихово снабдевање и њихово место ће заузети Обновљиви извори енергије, као што су енергија ветра, хидро и соларна енергија. Реч је о енергији сунчевог зрачења и могућности да га људи користе, а данас ћемо разговарати са вама у нашем чланку.

Шта су монокристални и поликристални фотонапонски модули?

Тренутно, од свих врста соларних ћелија, међу становништвом су најраспрострањенији соларни панели: монокристални и поликристални, од којих се ове последње често називају и „мултикристални соларни панели“.

Монокристални панели.

Структурно монокристална плоча састоји се од десетина силицијума ПВ модулисакупљени у једном панелу. Ове фотонапонске ћелије су монтиране у поуздано и издржљиво кућиште од фибергласа које пружа добру заштиту за ове фотонапонске модуле, како од прашине тако и од атмосферске влаге.

Такав дизајн панела соларних панела омогућава им да раде у различитим условима — и на мору и на копну. Трансформација сунчеве светлосне енергије у соларним панелима у електричну настаје услед фотоелектричног ефекта конверзије енергије у фотонапонским модулима самих соларних панела.

Материјал за производњу монокристалних соларних панела је ултрачисти силицијум, који се такође користи за производњу полупроводничких уређаја у електроници и добро је усвојен у савременој индустрији. Шипке силицијум монокристала, полако расту «и извлаче се из талине силицијума, затим се секу на комаде дебљине 0,2-0,4 мм и већ се после њихове накнадне обраде користе за производњу фотонапонских ћелија које формирају сунчеву енергију. панели .

Пракса коришћења савремених соларних панела показује да већ дуги низ година постоје једни од најпопуларнијих и најтраженијих у свету — монокристални соларни панели. Ефикасност монокристалних панела је приближно 15-17%.

Поликристалне плоче.

Када се растопљен силицијум полако хлади, из њега се добија поликристални силицијум који се користи за израду поликристалних соларних панела.У овом случају операција извлачења силицијумских кристала из растопа је потпуно изостављена, а сам процес је мање радно интензиван. него у производњи монокристалног силицијума и, сходно томе, такве соларне ћелије су јефтиније. Међутим, значајан недостатак поликристалног силицијума је то што има регионе са грануларним границама које благо деградирају његов квалитет.

Оквир поликристалних соларних ћелија (модула) је направљен од алуминијума и обложен специјалним антикорозивним једињењем који је црне боје. Висок квалитет и издржљивост такве конструкције се овде постиже сигурним фиксирањем фолије на полеђини сваког оквира и чврстим заптивање ивица. Сви елементи поликристалног соларног панела обложени су посебним ламинатом, отпорним на температурне екстреме, као и на утицај снега и кише.

Да бисте одговорили на питање шта је боље — „моно“ или „поли“ кристали и, сходно томе, врсте соларних ћелија, прво морате разумети њихове разлике и сличности.

Главне разлике између «моно» и «поли» кристалних типова соларних ћелија.

1. Главна и фундаментална разлика између ова два типа соларних ћелија је њихова ефикасност у претварању сунчеве енергије у електричну. Данашњи монокристални панели током масовне производње имају ефикасност конверзије соларне енергије до максимално 22%, а они који се користе у свемирској технологији чак и до 38%. То је због чистоће силицијум монокристалне сировине, која у таквим батеријама достиже скоро 100%.

За комерцијално доступне поликристалне панеле, ефикасност претварања соларне енергије у електричну је много нижа од оне код монокристалних панела и износи највише 18%. Овако ниски показатељи ефикасности за ову врсту батерија су због чињенице да се за њихову производњу користи не само чисти примарни силицијум, већ и сировине из рециклираних соларних ћелија итд. Лагани, тако да са истом снагом различитих врста батерија - њихова величина ће бити мања.

2. Што се тиче изгледа – обратите пажњу на следеће. Монокристални соларни панели имају заобљене углове и равну површину. Заокруженост њихових облика овде је повезана са чињеницом да се монокристални силицијум приликом његове производње добија у цилиндричним бланковима. Поликристалне ћелије соларног модула имају квадратни облик, јер су и њихови делови током производње такође квадратни. По својој структури, боја поликристала је хетерогена, јер је састав поликристалног силицијума такође хетероген и укључује много различитих кристалних силицијума, као и малу количину нечистоћа.

3. Што се тиче политике цена соларних модула, монокристалне силицијумске соларне ћелије су нешто скупље (за око 10%) од цене соларних ћелија од поликристалног силицијума — ако узмемо, наравно, у смислу њиховог капацитета. Као што сте вероватно већ разумели, висока цена монокристалних соларних ћелија је првенствено повезана са скупљим процесом производње и пречишћавања оригиналног монокристалног силицијума.

Закључак.

Сумирајући мало од реченог, можемо претпоставити да главни параметри по којима бирамо соларне батерије за нашу соларну електрану, на пример, за сеоску кућу — не зависе од врсте фотонапонских ћелија које се користе у њима. Ако желимо економичнију верзију, онда ће наш избор пасти на поликристалне соларне модуле — који ће, са истом снагом, бити нешто веће површине од монокристалних модула, али су нешто јефтинији. Сама боја површине соларних панела не игра никакву улогу у њиховом избору, имајте то на уму!

Рецимо још неколико речи о употреби соларних панела у свету по њиховим врстама. Овде су на првом месту, са обимом продаје од 52,9%, јефтинији поликристални соларни панели, а друго место по праву по продаји су монокристални силицијумски панели, којих на тржишту има око 33,2%. Аморфни и други соларни панели су на трећем месту по продаји, а њихов однос према укупном тржишту продаје је 13,9% (нисмо их разматрали у чланку).