in

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Panele fotowoltaiczne są przydatnym rozwiązaniem, dzięki któremu można uzyskać energię elektryczną z darmowego promieniowania słonecznego. Każdy, kto decyduje się na zainwestowanie w instalację fotowoltaiczną, trafia do świata obcych wcześniej nazw, możliwości oraz rozwiązań, a najważniejszą decyzją do podjęcia jest zdecydowanie się na rodzaj paneli fotowoltaicznych.

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Na polskim oraz europejskim rynku dwoma najpopularniejszymi rozwiązaniami są ogniwa fotowoltaiczne pierwszej generacji – panele monokrystaliczne i polikrystaliczne. To właśnie te, kolejno czarne i niebieskie, najczęściej widzimy na dachach domów, czy innych budynków. Występują one również na farmach słonecznych. Czym tak właściwie różnią się te dwa najpopularniejsze rodzaje bezpiecznych i sprawdzonych ogniw fotowoltaicznych?

Panele monokrystaliczne

Powstają z dużych monokryształów krzemu. Ich barwa sięga od ciemnoniebieskiej do czarnej. Ogniwa monokrystaliczne mają charakterystyczny kształt – jest to kwadrat ze ściętymi rogami. Są trwałe i wydajne, a ze względu na kolor, chętniej wybierane przez właścicieli gospodarstw. Na ogół generują więcej prądu, dzięki czemu nie potrzeba ich wiele.

Panele polikrystaliczne

Panele polikrystaliczne to panele z krzemu polikrystalicznego, posiadającego mniej uporządkowaną strukturę niż panele monokrystaliczne. Są barwy niebieskiej, a ogniwa mają kształt kwadratu. Ich wydajność sięga około 15%, co jest efektem niezapewnienia wystarczającej możliwości ruchu elektronom przez łączone kryształy. Im ogniwa polikrystaliczne są lepszej jakości, tym większy rozmiar kryształów krzemu. Jeśli jest ich mniej, to ogniwo ma większą wydajność, ponieważ elektrony zyskują większą swobodę w poruszaniu się.

Koszt paneli polikrystalicznych jest niższy niż monokrystalicznych, jednak różnica w ich mocy to tylko około 10%.

Jaki rodzaj paneli fotowoltaicznych jest najczęściej wybierany?

Mimo iż panele polikrystaliczne są mniej wydajne od paneli monokrystalicznych, to jednak są one częściej wybieranym rozwiązaniem, ze względu na niższą cenę oraz gdy nie mamy ograniczonej powierzchni na ich umieszczenie. Nie zawsze niższa wydajność musi oznaczać, że panele wytworzą mniejszą moc. Jeśli możemy pozwolić sobie na zagospodarowanie większego terenu pod panele, to w większości przypadków zainstalujemy te polikrystaliczne. Gdy ograniczona przestrzeń jest wyznacznikiem, to montaż paneli monokrystalicznych będzie najlepszym wyjściem. Dodatkowo ich sprawność jest wyższa o kilka procent niż paneli polikrystalicznych.

Nietypowe panele fotowoltaiczne

Do stworzenia instalacji fotowoltaicznej nie zawsze musimy wybierać dwa najpopularniejsze rodzaje paneli fotowoltaicznych. Rynek cały czas się rozwija, dzięki czemu pojawia się więcej dostępnych rozwiązań drugiej generacji ogniw fotowoltaicznych.

Panele cienkowarstwowe

Panele cienkowarstwowe zaliczane są do drugiej generacji ogniw fotowoltaicznych. Należą do nich następujące rodzaje paneli: panele CdTe, a-Si, CIGS, Ogniwa GaAs. Istotne jest, że przy ich budowie, wykorzystywany jest np. arsenek galu lub dwuselenek indowo-miedziowy. Co prawda są one przez to droższe, jednak ich zaletą jest większa wydajność.

Panele CdTe

Wytwarza się je przy wykorzystaniu tellurku kadmu, który jest toksyczny. To cienkowarstwowe ogniwa fotowoltaiczne, które obejmują około 50% rynku. Powstały z miedzi, indu, selenu, galu. Dzięki temu ich sprawność osiąga nawet 14%. Mimo tych zalet, z tego typu paneli korzystają niemalże jedynie duże korporacje, ponieważ są one bardzo kosztownym rozwiązaniem. W Polsce zaczęto je stosować dopiero od roku 2011.

Panele a-Si

Wytworzone przy użyciu silikonu amorficznego. To forma, która przypomina panele krzemowe. Technologia ta przewyższa wyżej wspomniane panele CdTe ze względu na brak toksyczności krzemu. Jest on jednak mniej wydajny i stosowany w przypadku elektroniki użytkowej.

Panele CIGS

Panele cienkowarstwowe wytworzone z połączenia miedzi, indu, galu i selenu to inaczej panele CIGS. Ich uśredniona sprawność to 13%, co w porównaniu do paneli polikrystalicznych daje mierny wynik. Mają ciemną barwę, dzięki czemu estetycznie komponują się z dachami budynków. Są lżejsze od standardowych ogniw słonecznych. Mają wysoką wydajność zimą, dzięki obecnemu wtedy zjawisku rozproszenia promieniowania słonecznego.

Ogniwa GaAs

Do ich produkcji wykorzystywany jest arsenek galu. To bardzo drogie rozwiązanie, przystosowane do niecodziennych warunków. Najczęściej stosowane w statkach kosmicznych.

Panele słoneczne w formie dachówek

To nowe osiągnięcie wśród paneli fotowoltaicznych. Ich innowacyjność polega na obecności jednego produktu, który jest zarazem panelem fotowoltaicznym i dachówką. Dzięki takiemu rozwiązaniu możemy przy instalacji jednego produktu wykorzystać jego dwa zastosowania – uzyskać energię z promieniowania słonecznego oraz pokrycie dachu, nie używając dodatkowych materiałów.

Panele słoneczne w formie okien

Takie ogniwa są nowinką techniczną, która dopiero pojawiła się na rynku. Ma ona jednak pozytywny skutek, ponieważ umożliwia wykorzystanie naszych okien jako ekologicznych źródeł energii. Przeźroczyste panele słoneczne wstawiane w okna będą pobierały energię słoneczną, a tym samym dadzą efekt podobny do przyciemnianych szyb w aucie. Jest to rozwiązanie zarówno estetyczne, jak i praktyczne, ponieważ umożliwia zagospodarowanie większej powierzchni, na której można uzyskać pobór darmowej energii.

Które panele fotowoltaiczne warto wybrać?

Rodzaje ogniw fotowoltaicznych i ich wybór zawsze wiążą się z szeregiem wątpliwości. Tak naprawdę wszystkie z wyżej przytoczonych rozwiązań przyniosą oczekiwany rezultat, jeśli odpowiednio wybierzemy grupę specjalistów, która je zainstaluje. Najwięcej problemów dotyczących paneli fotowoltaicznych jest niestety związanych z ich instalacją, ponieważ nie każdy fachowiec ma odpowiednie kompetencje do ich założenia.

Co jeszcze warto brać pod uwagę? Przede wszystkim ilość dostępnego miejsca. W przypadku większych dachów można pozwolić sobie na mniej wydajne i starsze panele pierwszego typu, jednak w przypadku mniejszych powierzchni lepiej podjąć decyzję o instalacji bardziej zaawansowanych modułów fotowoltaicznych. Warto pamiętać, by zachować miejsce na rozbudowę mocy w przyszłości – w końcu sprawność paneli spada wraz z upływem czasu. Może się też okazać, że z czasem zaczniemy zużywać prąd w większych ilościach i postanowimy zainstalować kilka dodatkowych modułów.

Dodaj komentarz

Fotowoltaika off-grid - wady i zalety

Fotowoltaika off-grid – wady i zalety

Fotowoltaika na gruncie - wady i zalety

Fotowoltaika na gruncie – wady i zalety