Typy paneli fotowoltaicznych – budowa i sprawność

2017-10-10

Instalacja PV

Panele fotowoltaiczne to urządzenia zmieniające energię słoneczną w energię elektryczną. Obecnie na rynku fotowoltaicznym możemy kupić klasyczne baterie słoneczne zbudowane z odpowiednio ze sobą połączonych ogniw fotowoltaicznych z krzemu krystalicznego zabezpieczonych aluminiową ramą (panele sztywne) oraz wykonane z ogniw cienkowarstwowych, najczęściej bez ramy, panele cienkowarstwowe. Do paneli I generacji (których na rynku jest obecnie najwięcej) zaliczamy panele fotowoltaiczne zbudowane z ogniw fotowoltaicznych z monokrystalicznego lub polikrystalicznego krzemu. Do baterii II generacji należą cienkowarstwowe panele w których materiałem półprzewodnikowym jest np. tellurek kadmu (panele CdTe) lub mieszanka miedzi, indu, galu i selenu (baterie słoneczne CIGS). Do tej grupy należą również cieniutkie baterie słoneczne amorficzne.

Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne

Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne to panele w których ogniwa powstały z jednego monokryształu krzemu i najczęściej mają barwę czarną lub niebieską. Są to panele obecnie najdroższe na rynku z uwagi na ich najwyższą sprawność. W warunkach laboratoryjnych osiągają sprawności rzędu 24%, przy produkcji masowej ok. 17%. Chętnie wykorzystywane są przy mniejszych instalacjach, gdzie klienci decydują się na kilka paneli.

Panele fotowoltaiczne polikrystaliczne

Panele Fotowoltaiczne Polikrystaliczne

Panele słoneczne polikrystaliczne mają bardziej niejednorodną powierzchnię, ponieważ zbudowane są z ogniw z krzemu polikrystalicznego – składającego się z wielu małych kryształów lub ziaren. W tego typu panelach ta niejednorodność widoczna jest gołym okiem, a ich barwa jest najczęściej jasnoniebieska. Są to również baterie o wysokiej sprawności, ale nieco niższej niż baterie monokrystaliczne. W przypadku paneli produkowanych w warunkach laboratoryjnych jest to sprawność rzędu 18%, przy masowej produkcji ok. 15%. Tego typu baterie słoneczne najczęściej stosuje się przy większych instalacjach – elektrowniach słonecznych, ponieważ łatwiejsza i tańsza metoda produkcji w stosunku do paneli słonecznych monokrystalicznych powoduje że są one dostępne w przystępniejszych cenach.

Panele fotowoltaiczne amorficzne

Panele słoneczne amorficzne zbudowane są z cieniutkich ogniw z bezpostaciowego krzemu, które tworzą na powierzchni zwartą warstwę o ciemnej, najczęściej ciemnobordowej lub czarnej barwie. Cena tych paneli jest niska, co niestety wiąże się również z niską sprawnością w porównaniu do klasycznych paneli krzemowych. Sprawność paneli amorficznych dostępnych na rynku wynosi ok. 8%.

Panele typu CdTe lub CIGS

Panele typu CdTe lub CIGS (tzw. thin film) zbudowane są z cieniutko nanoszonej warstwy np. tellurku kadmu (moduły CdTe). Nie zauważymy w nich wyróżniających się ogniw jak w panelach krystalicznych, ponieważ tworzą one zwartą, czarną warstwę. Ich sprawność waha się w granicach 10-14%. Z uwagi na zastosowany do produkcji tych paneli kadm muszą one być odpowiednio zutylizowane po zdemontowaniu.

Panele Fotowoltaiczne Typu CdTe lub CIGS


© 2021. FotowoltaikawPraktyce.pl