Rozdiel medzi poly solárnymi panelmi a monofónnymi solárnymi panelmi

Podľa technológie sú solárne panely rozdelené do dvoch veľkých skupín: kryštalické a tenkovrstvové solárne panely. Kryštálové panely sú rozdelené na mono a polykryštalické. V minulosti to platilo, že monokryštalické panely boli účinnejšie ako polykryštalické panely s rovnakým výkonom. Dnes vďaka rozvinutej technológii tento rozdiel zmizol. Ich účinnosť je rovnaká. Dá sa povedať, že polykryštalické panely fungujú lepšie s difúznym žiarením, zatiaľ čo pokiaľ ide o priame slnečné svetlo, monokryštalické solárne články majú lepšiu kapacitu, jedná sa však o minimálne odchýlky.

Čo je polykryštalická solárna bunka?

Ak sa v procese pestovania kryštálov (zvyčajne 6 bežne orientovaných) tvoria väčšie kryštály, a z takéhoto kryštálového bloku sa odrežú platne, aby sa vytvoril solárny článok, potom sa také bunky nazývajú polykryštalické alebo multikryštalické bunky. Polykryštalická bunka, ktorá je rozpoznateľná svojou svetlou alebo tmavo modrou farbou, nie je monochromatická a niektoré bunky sú svetlejšie a niektoré tmavšie. V polykryštalických solárnych paneloch nie sú rohy zaoblené. Rozdiely vo farbe buniek sú výsledkom výrobného procesu. Multikryštalické kremíkové články sú ekonomicky efektívnejšie ako monokryštalické. Výroba týchto buniek sa uskutočňuje takým spôsobom, že tekutý kremík sa naleje do foriem, ktoré sa narezávajú na doštičky. Po stuhnutí sa tvoria kryštalické štruktúry a na hraniciach sa vytvárajú chyby, čo znižuje účinnosť na 10 - 14% a predpokladaná životnosť je medzi 20 a 25 rokmi..

Čo je monokryštalický solárny panel?

Ak celý objem bunky pozostáva iba z jedného kryštálu, potom je takou bunkou monokryštalická kremíková bunka. Typickým monokryštalickým solárnym článkom je tmavo čierna farba a uhly solárneho článku sa zvyčajne zaokrúhľujú nahor v dôsledku výrobného procesu a povahy monokryštalického kremíka. Keď solárne panely zaznamenali prvý rozmach na trhu, verilo sa, že monokryštalické solárne panely sú lepšie ako polykryštalické solárne panely. Existuje niekoľko dôvodov pre toto presvedčenie. Historicky mali monokryštalické solárne panely vyššiu účinnosť a boli viac prítomné a prístupnejšie ako polykryštalické solárne panely. Široké presvedčenie, že monokryštalické solárne panely sú lepšie ako polykryštalické solárne panely, však jednoducho nie je pravda. Každý výrobca solárnych panelov a solárnych panelov by sa mal porovnávať individuálne, bez zovšeobecnenia. Monokryštalický kremík sa najčastejšie vyrába technológiou Czochralski alebo technológiou s plávajúcou zónou. Výroba monokryštalického kremíka je drahšia, ale účinnosť článku je vyššia a pohybuje sa od 13 do 17% a dá sa povedať, že je to najúčinnejší fotovoltaický článok v dobrom komerčnom použití a v dobrom svetle. Najväčšou nevýhodou je, že polovodič je nepriama zakázaná šírka pásma, čo vedie k potrebe väčších vrstiev aktívnej vrstvy, aby sa maximalizovalo využitie energie slnečného žiarenia. Stredná dĺžka života je 25 až 30 rokov a výkon sa v priebehu rokov znižuje. Po 25 rokoch to bude asi 80% energie.

Rozdiel medzi monokryštalickými a polykryštalickými slnečnými bunkami

  1. Zloženie mono a poly solárnych buniek

V prípade monokryštalickej bunky je každá bunka vyrobená z jedného kusu kremíkového kryštálu. Monokryštalické tyčinky sa extrahujú z roztaveného kremíka a rozrežú na tenké doštičky (doštičky). Polykryštalické bunky sú tvorené tekutým kremíkom, ktorý sa naleje do blokov, ktoré sa potom rozrežú na platne. Počas tuhnutia materiálu sa vytvárajú kryštalické štruktúry rôznych veľkostí, kde sa na hraniciach vyskytujú chyby.

  1. Farba mono a poly solárnych buniek

Monokryštalické bunky sú tmavo čiernej farby. Polykryštalické bunky sú svetlej alebo tmavomodrej farby.

  1. Účinnosť mono a poly solárnych buniek

Účinnosť konverzie pre monokryštalický typ článku sa pohybuje od 13 do 17%, a všeobecne sa dá povedať, že pri širokom komerčnom použití a pri dobrom svetle je najúčinnejším fotovoltaickým článkom. Polykryštalické bunky majú o niečo nižšiu účinnosť v rozmedzí od 10 do 14%.

  1. Trvanie mono a poly solárnych buniek

Očakávaná životnosť monokryštalických buniek je zvyčajne 25 až 30 rokov, zatiaľ čo v prípade polykryštalických buniek to je 20 a 25 rokov. Podobne ako vo všetkých fotovoltaických článkoch, výstupný výkon sa v priebehu rokov samozrejme znižuje.

  1. Výroba mono a poly solárnych buniek

V prípade monokryštalických buniek je výrobný proces komplikovaný a vyžaduje viac energie ako v prípade polykryštalických buniek, takže aj polykryštalický modul je lacnejší. Až donedávna (2000) v technológii výroby monokryštalického kremíka dominovala technológia tzv. Czochralského procesu alebo technológie plavákovej zóny. Výroba monokryštalického kremíka je drahšia, ale účinnosť buniek je vyššia. V súčasnosti táto technológia čoraz viac stráca tempo s technológiou multikryštalického kremíka (Mc-Si). Výhodami multikryštalického kremíka sú menšie kapitálové investície na výrobu vĺn (tenká doska polovodičového materiálu), vyššie využitie kremíka použitím štvorcových objemov, ktoré poskytujú aktívnejší povrch modulu v porovnaní s okrúhlym alebo kvázi okrúhlym forma monokryštalickej vlnovej dĺžky. Technológia Mc-Si uľahčuje výrobu veľkých plôch s rozmermi 150 × 150 a 200 × 200 mm, čo zjednodušuje ich inštaláciu v moduloch.

  1. Náklady na mono a poly solárne články

Monokryštalický predaj je zvyčajne drahší.

Mono vs. polykryštalický: porovnávacia tabuľka

Zhrnutie mono a poly solárnych buniek

  • Monokryštalické kremíkové články môžu prevádzať 1 000 W / m2 slnečného žiarenia do 140 W elektrickej energie s povrchom bunky 1 m2. Na výrobu monokryštalických Si buniek je potrebný absolútne čistý polovodičový materiál. Monokryštalické tyčinky sa extrahujú z roztaveného kremíka a rozrežú na tenké dlaždice. Tento spôsob výroby má pomerne vysoký stupeň účinnosti.
  • Polykryštalické kremíkové články môžu prevádzať 1 000 W / m2 slnečného žiarenia na 130 W elektrickej energie s povrchom bunky 1 m2. Produkcia týchto buniek je hospodárnejšia. Kremík sa naleje do blokov, ktoré sa potom narezajú na doštičky. Tieto bunky majú nižšiu účinnosť.