Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Z uwagi na szybko rosnące ceny prądu coraz częściej decydujemy się na montaż instalacji fotowoltaicznej na swoim dachu. Fotowoltaika to obecnie najbardziej rozwijająca się gałąź nauki oraz techniki. Dzięki użytkowaniu paneli dbamy o środowisko, ale także zmniejszamy kwotę na rachunkach i tym samym oszczędzamy.

Jednak czy wiedziałeś, że istnieje kilka rodzajów paneli fotowoltaicznych? Ich wybór może mieć ogromne znaczenie w późniejszym użytkowaniu, ponieważ ich sprawność znacznie się różni.

Z tego artykułu dowiesz się jakie są poszczególne rodzaje paneli słonecznych oraz czym różnią się od siebie.

PANELE FOTOWOLTAICZNE

Zadaniem paneli fotowoltaicznych jest przetworzenie energii pozyskanej z promieni słonecznych w energię elektryczną. Wytworzony prąd stały (DC) trafia do inwertera, gdzie następnie zamieniany jest na prąd zmienny (AC), który możemy swobodnie używać w naszym domu. Z otrzymanej energii elektrycznej możemy korzystać na potrzeby bieżące, magazynować lub sprzedawać do sieci w zależności jaką posiadamy instalację fotowoltaiczną.

RODZAJE PANELI FOTOWOLTAICZNYCH

Panele fotowoltaiczne mogą różnić się między sobą nie tylko wyglądem, ale też użytymi materiałami, z których zostały wykonane. Z kolei skoro zostały wykonane z innych materiałów zmieniają się ich właściwości oraz cenę.

Obecnie na rynku wyróżniamy następujące rodzaje paneli słonecznych:

Panele I generacji o wysokiej sprawności:

Wytwarzane są przede wszystkim z krzemu krystalicznego. W Polsce stanowią 95% wykorzystywanych paneli.

Dzielą się na:

Ogniwa monokrystaliczne – charakteryzują się obecnie największą sprawnością rzędu do 23% oraz najdłuższą żywotnością. Przekłada się to na dużą produkcję energii elektrycznej przy wykorzystaniu mniejszej powierzchni. Konstruuje się je z jednego jednorodnego kryształu krzemu o uporządkowanej budowie wewnętrznej. Charakteryzują się one wysoką elegancją, ponieważ wszystkie elementy, wchodzące w skład panelu, są czarne. Ponadto posiadają wysoką trwałość i odporność na warunki atmosferyczne, dzięki czemu działają efektywnie nawet po 25 latach. Będzie to idealny wybór na dachy, na których miejsce na zamontowanie paneli jest ograniczone.

Ogniwa amorficzne – charakteryzują się najniższą sprawnością wśród paneli I generacji na poziomie 6 – 10%. Są wytwarzane z krzemu amorficznego, niekrystalicznego o nieuporządkowanej budowie. Posiadają kolor niebieski, są lekkie i elastyczne, a ich żywotność wynosi do 10 lat.

Panele II generacji:

Są to ogniwa cienkowarstwowe. Do ich budowy wykorzystuje się tellurek kadmu (CdTe) lub połączenie pierwiastków takich jak ind, selen, gal i miedź (CIGS). Do ich zalet należy fakt, że mogą być nawet 350 razy cieńsze od ogniw I generacji, przez co są też bardziej elastyczne. Niestety są one znacznie mniej wydajne, a ich sprawność mieści się w granicach od 10 – 14%. Posiadają również krótszą żywotność. Kolejną ich wadą jest to, że użyty do ich produkcji kadm jest szkodliwy podczas wdychania.

Ogniwa CIGS dzięki swojemu składowi mogą absorbować więcej promieniowania słonecznego, dzięki czemu sprawdzą się na elewacjach budynków, do których dochodzą promienie bezpośrednie, odbite oraz rozproszone.

Z uwagi na niskie sprawności czasem ogniwa amorficzne zaliczane są do paneli II generacji.

Panele III generacji:

Są to głównie ogniwa polimerowe, pozbawione złącza półprzewodnikowego. Posiadają niską sprawność oraz małą żywotność. Ich plusem jest fakt, że mogą pracować w sztucznym świetle. Wykorzystują inny mechanizm działania niż poprzednie rodzaje paneli fotowoltaicznych, dzięki czemu są między innymi bardziej odporne na występujące zacienienia i nieprzychylne warunki. Obecnie ze względu na wydajność, żywotność oraz cenę nie są stosowane na polskim rynku. W przyszłości mają one zastąpić obecne na rynku panele fotowoltaiczne.

TECHNOLOGIA IBC

Ogniwa IBC, czyli Interdigitated Back Contact to jedne z najbardziej wydajnych i najlepiej działających paneli słonecznych na świecie. Technologię tę wykorzystuje się do wytwarzania paneli fotowoltaicznych firmy SunPower. Do ich największych cech należy fakt, że złącze półprzewodnikowe i metalowe styki znajdują się z tyłu ogniwa słonecznego. To rozwiązanie daje większą wydajność przy wykorzystaniu tej samej powierzchni – brak zacienienia ogniwa i w rezultacie poprawa jego pracy. Są odporne na mikropęknięcia oraz charakteryzują się lepszą wydajnością w wyższych temperaturach. Panele firmy SunPower z technologią IBC charakteryzują się najwyższą sprawnością na poziomie 22,8%.

TECHNOLOGIA HJT

Ogniwo HJT to połączenie technologii monokrystalicznej typu n z ogniwami wykorzystującymi amorficzny krzem. Tę technologię stosuje się w panelach fotowoltaicznych firmy REC Alpha. Wykorzystuje się zalety cienkowarstwowych jak i krystalicznych technologii w pojedynczej strukturze hybrydowej. Charakteryzują się niskim współczynnikiem temperaturowym, co sprawia, że panele fotowoltaiczne działają wydajnie nawet w gorące dni. Dzięki zastosowaniu ogniw monokrystalicznych typu n proces degradacji wywołany poprzez nasłonecznienie został zatrzymany.

TECHNOLOGIA PERC

PERC, czyli Passivated Emitter and Rear Cell to inaczej ogniwo z pasywacją emitera spodniej części. W tej technologii moduł w dolnej warstwie posiada dodatkową warstwę dielektryka, który jest izolatorem elektrycznym. Możliwe jest wykorzystanie promieni słonecznych o różnych długościach fal. Dzięki temu jesteśmy w stanie osiągnąć wyższą energię wyjściową oraz wyższą wydajność całej instalacji fotowoltaicznej.

TECHNOLOGIA N-TYPE

Moduły z ogniwami N-type należą do najnowocześniejszych i najbardziej sprawnych paneli w swojej kategorii. Charakteryzują się niskim współczynnikiem temperaturowym, dzięki czemu produkują więcej energii w upalne dni, wysoką sprawnością oraz zwiększoną odpornością na degradację światłem. W ostatnich latach ich cena spadła dzięki rosnącej popularności.  Kolejną ich zaletą jest dłuższa żywotność, która ma być jak najmniej odczuwalna podczas całego czasu eksploatacji paneli fotowoltaicznych.

TECHNOLOGIA TOPCon

TOPCon, czyli Tunnel Oxide Passivated Contact to kolejna technologia, która została opracowana w celu poprawy wydajności paneli słonecznych. W tym przypadku powierzchnia ogniwa pokryta jest dodatkowymi warstwami krzemu, które mają zapewniać lepszy kontakt z elektrodami oraz mają minimalizować straty energii. Modułu te charakteryzują się wysoką sprawnością na poziomie 22%, wyższą wydajnością i żywotnością niż moduły P-type, są odporne na degradację światłem.

WYBÓR PANELI FOTOWOLTAICZNYCH

Do najczęściej wybieranych paneli przez konsumentów należą panele I generacji. Obecnie największą popularnością cieszą się moduły monokrystaliczne, gdyż cechują się najwyższą spośród wymienionych sprawnością, przy zachowaniu stosunkowo niewielkich rozmiarów. Ze względu też na ich wydajność nie ma potrzeby montowania dużej ilości paneli – jest to idealne rozwiązanie dla posiadaczy niewielkiej powierzchni dachu.

Jednak decydując się na wybór konkretnych paneli fotowoltaicznych należy przede wszystkim zwrócić uwagę na ich moc. Kolejnymi elementami na które warto przykuć uwagę są sprawność, żywotność, dostępność oraz niska awaryjność.

CZY WARTO INWESTOWAĆ W FOTOWOLTAIKĘ?

Jak już wiesz fotowoltaika ma na celu zapewnić dostęp do „własnoręcznie” wyprodukowanego prądu. Dzięki niej możemy obniżyć rachunki oraz przyczynić się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych. Jakie jeszcze korzyści wynikają z posiadania domowej instalacji fotowoltaicznej?

Przede wszystkim przestajemy być uzależnieni od podwyżek cen prądu. Możliwość wytwarzania i magazynowania energii ze słońca sprawi natomiast, że nadwyżki wytworzonej energii przechowasz do czasu, w którym będą Ci one potrzebne. Możesz korzystać z wyprodukowanego prądu o każdej porze dnia i nocy oraz w pełni cieszyć się darmową energią elektryczną. Kolejnym plusem jest fakt, że wartość nieruchomości wzrośnie.

PODSUMOWANIE

Fotowoltaika ma na celu poprawę jakości życia oraz dbanie o środowisko. Panele słoneczne cały czas są rozwijane w celu poprawy ich wydajności, przedłużenia czasu ich eksploatacji oraz by rozwiązania były bardziej ekologiczne i w pełni dostępne dla każdego.

Jak widzimy wybór paneli fotowoltaicznych jest ogromny. Warto jednak pamiętać, że moduły fotowoltaiczne muszą być dostosowane do naszych potrzeb. Dlatego zawsze warto zwrócić się do specjalistów jak firma SunSol, którzy pomogą w wyborze odpowiedniej instalacji fotowoltaicznej dostosowanej do potrzeb użytkownika jak i budynku.

Myślisz o inwestycji w fotowoltaikę? To idealny moment! Aktualnie trwa piąta edycja programu dofinansowań Mój Prąd 5.0. Twoja przyszła instalacja fotowoltaiczna może być tańsza nawet o 5 000 zł!

W SunSol zapewniamy kompleksową usługę od projektu instalacji fotowoltaicznej, aż po sam montaż. Jeżeli masz pytanie – skontaktuj się z nami. Dodatkowo pomożemy  w przygotowaniu niezbędnej dokumentacji oraz zapewnimy doradztwo w zakresie uczestnictwa w programach dofinansowań do OZE, byś jak najszybciej mógł cieszyć się niezależnością energetyczną i niższymi rachunkami.