Блог

Що таке сонячний модуль? Типи сонячних модулів

Щодня ми продовжуємо бачити Сонячна енергія використання зростає, і майбутнє також має багато хороших речей у цій галузі, якими ми можемо скористатися. Існує дуже багато переваг, які сонячні модулі можуть вирішити, починаючи від віддалених систем живлення для кают, дистанційного зондування і закінчуючи багатьма іншими, але чи знаєте ви, що таке сонячний модуль??

Що таке сонячний модуль?

Один фотоелектричний модуль / панель. це збірка з’єднаних сонячних елементів, які поглинають сонячне світло як джерело енергії для вироблення електроенергії.

Група фотоелектричних модулів (також званих фотоелектричними панелями) з’єднана у великий масив, який називається фотоелектричною батареєю, щоб отримати необхідний струм і напругу.

Коли ви вирішите придбати сонячна енергетична система, Ви зіткнетеся з трьома типами, і як неспеціалісту стає складно зрозуміти різницю між цими технологіями. Тож давайте коротко розглянемо їх нижче:

Монокристалічні сонячні модулі

Це сонячна фотоелектрична система сонячні модулі що складається з монокристалічних сонячних елементів.

Коли сонячне світло падає на монокристалічні сонячні модулі, елементи поглинають енергію і створюють електричне поле за допомогою складного процесу. Таким чином, вона складається з напруги та струму, які безпосередньо використовуються для роботи постійного струму.

• Елементи панелі мають пірамідальну форму, що забезпечує більшу площу поверхні для збору більшої кількості енергії від сонячних променів.
• Зменшує віддзеркалення і тим самим збільшує поглинання; елементи покриті нітридом кремнію.
• Термін служби таких панелей. до 25-30 років.
• Вони корисні тим, що демонструють більш високу термостійкість.
• Вироблена електроенергія збирається через металеві провідники, надруковані в комірках.

Полікристалічні сонячні модулі

Полікристалічні сонячні модулі. це сонячні модулі, які складаються з декількох кристалів кремнію в одному фотоелементі.

Полікристалічні фотоелектричні панелі займають 50% світового виробництва модулів.

Складається з декількох фотоелектричних елементів, кожен з яких містить кристали кремнію, що функціонують як напівпровідниковий пристрій. Коли фотони сонячного світла падають на PN-перехід, вони передають енергію електронам, які перетворюються на електричний струм.

• Полікристалічний кремній є найбільш консолідованою та перевіреною фотоелектричною технологією.
• Ефективність перетворення в умовах розсіяного світла (e).g. в похмурий день) краще, ніж у монокристалічних модулів.
• Полікристалічні елементи трохи дешевші за монокристалічні.
• Термін служби полікристалічних фотоелементів становить 25 років.

Тонкоплівкові сонячні модулі

Якщо є один продукт, який має можливість отримати вигоду від тарифів на сонячні модулі з кристалічного кремнію, то це тонкоплівкові модулі.

Це хороший варіант для проектів з меншими вимогами до потужності, але з потребами в легкості та портативності. Тонкоплівкові технології досягли максимальної ефективності 20.3%, з найпоширенішим матеріалом амоного кремнію. 12.5%.

• Тонкоплівкові панелі мають на 30% меншу вартість, ніж кристалічні, через сам модуль та процес його встановлення.
• З ним легко працювати.
• гнучкіші у порівнянні зі звичайними сонячними технологіями.
• Ви можете швидко отримати ut в тонких листах пластин.

Ефективність сонячних фотоелектричних панелей

Ефективність сонячних модулів становить від 15% до 20%, з відхиленнями по обидва боки діапазону. Високоякісні сонячні модулі можуть перевищувати 22% ефективності, але більшість фотоелектричні панелі доступні не вище 20% ефективності.

В середньому, на сьогоднішній день ККД ДБЖ досягає 22.8%, в той час як більшість модулів мають ККД від 16% до 18%. Сонячні модулі SolarSmiths відомі тим, що є найефективнішою маркою сонячних модулів, доступних на ринку. Наші експерти завжди намагаються бути поруч з вами з вашим планом щодо сонячного модуля, тому зв’яжіться з нами сьогодні і допоможіть вам з проектами з максимальною ефективністю.

Сонячна фотоелектрична система: Типи, компоненти та переваги Переваги Недоліки

Сонячна фотоелектрична система або сонячна фотоелектрична система. це технологія, розроблена для перетворення енергії сонячних променів в електрику за допомогою сонячних панелей.

Ця технологія є екологічно чистою, безпечною у використанні та генерує екологічно чисту енергію, не спричиняючи забруднення довкілля. Фотоелектрична система буває різних розмірів і корисна для сонячного нагрівання води, вентиляції, освітлення та транспортування.

Перший фотоелектричний елемент був відкритий в 1954 році Джеральдом Пірсоном, Дерілом Чапліном і Келвіном Саутером Фуллером. З тих пір вона є адекватною заміною і рішенням проблеми вичерпання викопних видів палива. Сьогодні він став життєво важливим джерелом енергії для підзарядки пристроїв.

Типи сонячних фотоелектричних систем

Існує три основні типи сонячних фотоелектричних систем: підключені до мережі, гібридні та автономні.

Ці фотоелектричні сонячні панелі постачають електроенергію споживачам, перетворюючи енергію сонця в сонячну енергію за допомогою різних методів.

• Підключені до мережі сонячні фотоелектричні системи: Цей фотоелектричний модуль, також відомий як інтерактивна фотоелектрична система, використовує базовий мережевий інвертор. Не потребує батареї для роботи та має необхідні компоненти. За допомогою інвертора перетворює фотоелектричну енергію в змінний струм. Це практичний сонячний фотомодуль, який зменшує загальне споживання електроенергії.
• Гібридні сонячні фотоелектричні системи: Ці фотомодулі є модифікованою версією мережевої системи і складаються з резервного акумулятора. Інтегрована з дизельними генераторами і перетворює енергію в змінну або постійну напругу.
• Автономні сонячні фотоелектричні системи: Це ідеальний пристрій для людей, які не можуть використовувати підключені до мережі сонячні фотоелектричні системи через географічні обмеження або високу вартість.

Вона відома як автономна фотоелектрична система завдяки своїй ефективності в роботі незалежно від електромережі. Батарея зберігає фотоелектричну сонячну енергію для подальшого використання.

Різні компоненти сонячної фотоелектричної системи

Кожна сонячна фотоелектрична система складається з шести частин:

• Контролер заряду
• Сонячна фотоелектрична батарея
• Акумуляторна батарея
• Корисний метр
• Інвертор
• Електрична мережа

Хоча акумуляторна батарея та контролер заряду є необов’язковими компонентами, вони допомагають зберігати додаткову сонячну енергію для використання вночі або під час сезону дощів.

Роль кожного елемента сонячних фотоелектричних панелей полягає в наступному:

• Фотоелектрична панель допомагає перетворювати сонячну енергію в постійний струм.
• Контролер заряду захищає батарею від перезарядки, оскільки перезарядка може призвести до вибуху.
• Акумуляторна батарея зберігає додаткову енергію від сонця для майбутнього або аварійного використання.
• Інвертор перетворює енергію постійного струму в електроенергію змінного струму. Це має важливе значення для забезпечення необхідною енергією побутових приладів.
• Лічильник електроенергії визначає струм, необхідний для побутових потреб, і кількість, яка повертається назад у постійний струм.
• Вночі електроенергія надходить через електромережу.

Переваги сонячної фотоелектричної системи

З моменту свого розвитку фотоелектричні системи допомогли людям багатьма способами. Його екологічна корисність була досить корисною для збереження навколишнього середовища від побічних ефектів використання викопного палива.

Нижче наведено деякі переваги сонячної фотоелектричної системи:

• Сонячна енергія є відновлюваним джерелом енергії. У той час як викопне паливо може бути вичерпане, сонячна енергія ніколи не вичерпується. Оскільки енергія отримується від сонця, вона ніколи не вичерпається.
• До нього легко дістатися з будь-якого місця завдяки його доступності.
• Це економічне джерело енергії, оскільки не потрібно купувати енергію з сонячного світла. Хоча сонячна фотоелектрична система необхідна для отримання енергії від сонця, сонце, як сировина, є безкоштовним і рясним.
• Ідеально підходить для розподіленої генерації електроенергії та інтелектуальних енергетичних мереж.
• Вартість обслуговування відносно низька в порівнянні з іншими джерелами енергії.
• Забезпечує безшумну роботу і, таким чином, не сприяє шумовому забрудненню.

Недоліки сонячної фотоелектричної системи

Система сонячних фотоелектричних панелей також має деякі недоліки, такі як:

• Має проблеми з перебоями в роботі. Іншими словами, вона не заряджається в нічний час через відсутність сонячної енергії.
• Потребує додаткового обладнання. інвертора для перетворення сонячного світла в корисну електроенергію.
• Для встановлення фотоелектричних сонячних панелей потрібен відкритий майданчик і достатньо місця для їх розміщення.
• Хоча фотоелектричний модуль сонячної енергії потребує мінімального технічного обслуговування, якщо проігнорувати цю особливу потребу, модуль, швидше за все, буде пошкоджений через кілька років експлуатації.

Висновок

Фотоелектрична сонячна система має як плюси, так і мінуси, але переваги все ж таки численні. Сонячна енергія має важливе значення. Це забезпечує переваги на мікрорівні для власників будинків і компаній, суспільства та навколишнього середовища.

Фотоелектричні панелі сьогодні широко використовуються для зарядки побутових приладів і стали ефективним джерелом енергопостачання.

Поширені запитання

Чи можна використовувати сонячну енергію протягом дня?

Так, можна використовувати сонячну енергію протягом 24 годин. Crescent Dunes в Неваді. перша сонячна електростанція, яка працює протягом усього дня.

Чи працює сонячна електростанція вночі?

Так, фотоелектрична сонячна електростанція працює вночі. Акумуляторна батарея зберігає надлишкову енергію в електромережі, а сонячна енергія використовує її в темний час доби.

Чи потрібне ультрафіолетове світло для роботи фотоелектричних панелей??

Сонячні фотоелектричні панелі в основному перетворюють видиме світло в електрику, але можуть також утилізувати близько половини теплового світла. Але фотоелектричні сонячні панелі потребують меншої кількості ультрафіолетового світла для процесу.

Типи фотоелектричних модулів: Частина А

Фотоелектричні (ФЕ) елементи, також відомі як сонячні батареї. це оптико-електронний пристрій, який перетворює сонячну енергію в електричну. Ці фотоелементи з’єднуються послідовно або паралельно, щоб генерувати необхідний струм, напругу та потужність. Отримана структура відома як фотоелектричний модуль. Модулі містять 60, 72, 96 комірок за даними виробника. Фотоелектричні модулі є ключовими компонентами фотоелектричної системи. Два або більше фотоелектричних модулів, з’єднаних послідовно, називаються ланцюжком модулів. Фотоелектрична батарея. це сукупність багатьох фотоелементів, з’єднаних паралельно для вироблення необхідної енергії.

Більшість фотоелементів складаються з напівпровідникового матеріалу, який називається кремній. Він відомий своєю поширеністю і є найпоширенішим напівпровідниковим матеріалом. Кристалічна структура кремнію сприяє кращій ефективності сонячної батареї. Приблизно 95% сонячних модулів виготовляються з цього матеріалу. Сонячні елементи з кремнію відомі своєю довговічністю, високою ефективністю та низькою вартістю. Модулі служать більше 25 років, фактично забезпечуючи понад 80% початкової потужності. Кремній може використовуватися в полікристалічній або монокристалічній формі для виготовлення сонячних елементів.

КЛАСИФІКАЦІЯ МОДУЛІВ

Хоча існує багато інших факторів, за якими можна класифікувати модулі, загалом вони поділяються на 4 типи.

МОНОКРИСТАЛІЧНІ МОДУЛІ

“Монокристал” в назві означає монокристал. Ці модулі виготовляються з монокристалу кремнію високої чистоти.

Сонячний елемент монокристалічного сонячного модуля формується шляхом створення циліндричної форми кремнію, який називається кремнієвим злитком. Далі їх нарізають на квадрати з похилими краями, відомі як кремнієві пластини. Ці кремнієві пластини діють як сонячні елементи, і розташовані в рядах і стовпчиках для створення модуля.

Процес виробництва повільний, інтенсивний, складний і дорогий. Витрачається багато енергії на кристалізацію кремнію, а також втрати кристалів кремнію під час нарізки на пластини. Отже, вони дорожчі за інші модулі.

Монокристалічні модулі відрізняються однорідним чорним кольором і закругленими краями. Ефективність монокристалічних фотоелементів становить близько 18. 25%.

Стандартний розмір монокристалічної сонячної панелі становить:

60-елементна сонячна панель: 39 дюймів X 66 дюймів (3.25 футів X 5.5 футів).

72-елементна сонячна панель: 39 дюймів X 77 дюймів (3.25 футів X 6.42 фути).

Стандартна вага монокристалічної сонячної панелі становить:

60 клітинна сонячна панель: 16. 22 кг.

72-елементна сонячна панель: 22. 28 кг.

Монокристалічні модулі є високоефективними, займають менше місця і на їх вихідну потужність менше впливають високі температури. Вони, як правило, мають більший термін служби (25 років) у порівнянні з іншими типами модулів.

Дорогий. Складність виробничого процесу збільшує вартість для кінцевого споживача.

ПОЛІКРИСТАЛІЧНІ МОДУЛІ

“Полі” в назві означає багато/мультикристалічну структуру. Полікристалічні модулі виготовляються шляхом плавлення кремнієвого порошку і перекристалізації кремнію для вирощування великих зерен у формі, а потім вирізання квадратних блоків, з яких нарізаються пластини.

Процес виробництва менш складний, менш енергоємний, вимагає менше робочої сили і дешевший в порівнянні з монокристалічними. Вони швидші у виробництві в порівнянні з монокристалічними.

Полікристалічні модулі відрізняються своїм синім кольором з різними зернами, видимими при ближчому розгляді, і квадратними краями.

Ефективність потужності полікристалічних елементів становить близько 15-19%.

Стандартний розмір полікристалічної сонячної панелі становить:

60-елементна сонячна панель: 39 дюймів X 66 дюймів (3.25 футів X 5.5 футів).

72-елементна сонячна панель: 39 дюймів X 77 дюймів (3.25 футів X 6.42 фути).

Стандартна вага полікристалічної сонячної панелі становить

60 осередків сонячної панелі коштує 16. 22 кг.

72-елементна сонячна панель. 22. 28 кг.

Вони є найдешевшими серед кристалічних сонячних модулів на сучасному ринку. Якщо ви шукаєте економічно ефективну систему, вам неодмінно варто розглянути полікристалічні пікселі.

Процес їх виробництва передбачає менше кремнієвих відходів.

Не є естетично привабливими.

Менше займають місця, мають низьку чистоту кремнію і менш ефективні в порівнянні з монокристалічними.

Вихідна потужність зменшується з підвищенням температури, і вони не такі ефективні, як монокристалічні при високих температурах.

PERC-МОДУЛІ

PERC. це абревіатура від Passivated Emitter and Rear Cell (пасивний випромінювач і задня комірка). Вони мають покращену архітектуру сонячних елементів, що є вдосконаленням монокристалічних сонячних модулів. Вони забезпечують до 2. На 3% більша ефективність, ніж у монокристалічних модулів, та покращена вихідна потужність при вищих температурах, а також під час сходу та заходу сонця. Таке підвищення ефективності досягається за рахунок додавання пасивуючого шару на задню поверхню для зменшення рекомбінації носіїв заряду.

Це також покращує відбивну здатність світла, що повертається назад в комірку, збільшуючи кількість сонячного випромінювання, яке поглинається. Це дозволяє відбивати більші довжини хвиль світла. Світлові хвилі більш високих частот не можуть поглинатися кремнієвими пластинами. Тому вони проникають крізь них, нагріваючи металеву задню стінку комірки і знижуючи її ефективність. Пасивуючий шар запобігає нагріванню задньої панелі, відбиваючи ці більш високі довжини хвиль.

Їх виробнича вартість трохи вища, ніж у монокристалічних модулів, через додаткові матеріали та технологічні етапи, але в кінцевому підсумку вони можуть мати нижчу середню вартість кВт-год енергії, що генерується, завдяки вищій ефективності та покращеній генерації.

ТОНКОПЛІВКОВІ МОДУЛІ

Тонкоплівкові модулі виробляються шляхом нанесення тонкого шару напівпровідникового матеріалу (фотоелектричного матеріалу) на різні міцні речовини, такі як скло, пластик або метал. У порівнянні з кристалічними модулями, тонкоплівкові довговічніші, простіші, легші. Однак, ефективність цих модулів набагато нижча в порівнянні з кристалічними модулями.

Крім того, існують різні варіанти тонкої плівки. У тонкоплівковій технології використовуються різні матеріали:

Селенід міді індію галію (CIGS)

Тонкоплівкові модулі відрізняються однорідним чорним кольором. Ефективність на 2-3% нижча, ніж у кристалічних модулів. Мінімальна товщина для CdTe становить близько 4-6 мкм, для CIGS. близько 3-4 мкм.

Вони мають низьку собівартість виробництва. Вони більш ефективні для промислових цілей. Вони естетичні, а також можуть бути виготовлені у вигляді гнучких панелей. Високі температури або затінення мають набагато менший вплив на вихідну потужність у порівнянні з кристалічними модулями.

Вони не є компактними. Для їх встановлення потрібна велика площа, що робить їх непридатними для житлових районів. Деградація набагато більше залежить від процесу і може бути вищою у порівнянні з кристалічними модулями.

РЕЗЮМЕ

Нижче показано порівняння трьох технологій модулів.

Більш детальний огляд моно- та поліелектричних сонячних елементів.

Відмова від відповідальності: Ми не претендуємо на жодні права на зображення, використані в блозі. Всі права належать відповідним власникам авторських прав.

Типи сонячних панелей: Плюси і мінуси

Емілі Род. наукова письменниця, комунікаторка та викладачка з більш ніж 20-річним досвідом роботи зі студентами, науковцями та урядовими експертами, яка допомагає зробити науку більш доступною та цікавою. Вона має ступінь B.S. в галузі наук про навколишнє середовище та М.Ред. у середній природничо-науковій освіті.

• Поділіться
• Електронна пошта

Існує три основних типи сонячних панелей, доступних на ринку: монокристалічні сонячні панелі, полікристалічні сонячні панелі та тонкоплівкові сонячні панелі. Існує також кілька інших перспективних технологій, які зараз знаходяться в стадії розробки, включаючи двосторонні панелі, органічні сонячні елементи, концентраторну фотоелектрику і навіть нанорозмірні інновації, такі як квантові точки.

Кожен з різних типів сонячних панелей має унікальний набір переваг і недоліків, які споживачі повинні враховувати при виборі системи сонячних панелей.

Монокристалічні сонячні елементи виробляються повільніше і дорожче, ніж інші типи сонячних елементів, через точний спосіб виготовлення кремнієвих злитків. Для того, щоб виростити однорідний кристал, температура матеріалів повинна підтримуватися на дуже високому рівні. В результаті необхідно використовувати велику кількість енергії через втрату тепла від кремнієвого насіння, що відбувається протягом усього виробничого процесу. До 50% матеріалу може бути втрачено в процесі різання, що призводить до збільшення виробничих витрат для виробника.

Але ці типи сонячних елементів зберігають свою популярність з ряду причин. По-перше, вони мають вищу ефективність, ніж будь-який інший тип сонячних елементів, оскільки вони виготовлені з монокристала, що дозволяє електронам легше протікати через комірку. Оскільки вони настільки ефективні, вони можуть бути меншими, ніж інші системи сонячних панелей, і при цьому генерувати таку ж кількість електроенергії. Вони також мають найдовший термін служби серед усіх типів сонячних панелей, представлених сьогодні на ринку.

Одним з найбільших недоліків монокристалічних сонячних панелей є вартість (через виробничий процес). Крім того, вони не настільки ефективні, як інші типи сонячних панелей, в ситуаціях, коли світло не потрапляє на них безпосередньо. А якщо вони покриваються брудом, снігом або листям, або якщо вони працюють при дуже високих температурах, їх ефективність знижується ще більше. Хоча монокристалічні сонячні панелі залишаються популярними, низька вартість і зростаюча ефективність інших типів панелей стають все більш привабливими для споживачів.

Полікристалічні сонячні панелі

Як випливає з назви, полікристалічні сонячні панелі складаються з комірок, сформованих з декількох неспіввісних кристалів кремнію. Ці сонячні елементи першого покоління виробляються шляхом розплавлення кремнію сонячного класу, заливки його у форму, після чого він застигає. Відлитий кремній потім нарізається на пластини для використання в сонячній панелі.

Полікристалічні сонячні елементи дешевші у виробництві, ніж монокристалічні, оскільки вони не вимагають часу та енергії, необхідних для створення та вирізання одного кристала. І хоча межі, створені зернами кристалів кремнію, створюють бар’єри для ефективного потоку електронів, вони насправді більш ефективні в умовах низької освітленості, ніж монокристалічні елементи, і можуть підтримувати вихідну потужність, коли вони не знаходяться під прямим кутом до сонця. Вони в кінцевому підсумку мають приблизно однаковий загальний вихід енергії через цю здатність підтримувати виробництво електроенергії в несприятливих умовах.

Елементи полікристалічної сонячної панелі більші, ніж їх монокристалічні аналоги, тому панелі можуть займати більше місця для виробництва тієї ж кількості електроенергії. Вони також не такі міцні і довговічні, як інші типи панелей, хоча різниця в довговічності невелика.

Тонкоплівкові сонячні панелі

Висока вартість виробництва кремнію сонячного класу призвела до створення декількох типів сонячних елементів другого і третього покоління, відомих як тонкоплівкові напівпровідники. Тонкоплівкові сонячні елементи потребують меншого обсягу матеріалів, часто використовуючи шар кремнію товщиною всього в один мікрон, що становить приблизно 1/300 ширини моно- і полікристалічних сонячних елементів. Кремній також нижчої якості, ніж той, що використовується в монокристалічних пластинах.

Багато сонячних елементів виготовляються з некристалічного амоного кремнію. Оскільки амоний кремній не має напівпровідникових властивостей кристалічного кремнію, його необхідно поєднувати з воднем, щоб проводити електрику. Амоні кремнієві сонячні елементи є найпоширенішим типом тонкоплівкових елементів, і вони часто зустрічаються в електроніці, наприклад, в калькуляторах і годинниках.

Інші комерційно життєздатні тонкоплівкові напівпровідникові матеріали включають телурид кадмію (CdTe), диселенід міді індію галію (CIGS) та арсенід галію (GaAs). Шар напівпровідникового матеріалу наноситься на недорогу підкладку, таку як скло, метал або пластик, що робить його дешевшим і більш адаптивним, ніж інші сонячні елементи. Швидкість поглинання напівпровідникових матеріалів висока, що є однією з причин, чому вони використовують менше матеріалу, ніж інші елементи.

Виробництво тонкоплівкових елементів набагато простіше і швидше, ніж сонячних елементів першого покоління, і існує безліч методів, які можуть бути використані для їх виготовлення, в залежності від можливостей виробника. Тонкоплівкові сонячні елементи типу CIGS можна наносити на пластик, що значно зменшує їхню вагу і підвищує гнучкість. CdTe є єдиною тонкою плівкою, яка має нижчу вартість, більший термін окупності, менший вуглецевий слід і менше використання води протягом усього терміну служби, ніж всі інші сонячні технології.

Однак недоліки тонкоплівкових сонячних елементів в їх нинішньому вигляді численні. Кадмій в елементах CdTe є дуже токсичним при вдиханні або прийомі всередину і може потрапляти в землю або водопостачання, якщо з ним не поводитися належним чином під час утилізації. Цього можна було б уникнути, якби панелі перероблялися, але в даний час ця технологія не настільки широко доступна, як потрібно. Використання рідкісних металів, таких як CIGS, CdTe і GaAs, також може бути дорогим і потенційно обмежуючим фактором у виробництві великої кількості тонкоплівкових сонячних елементів.

Інші типи

Різноманітність сонячних панелей набагато більша, ніж те, що зараз представлено на комерційному ринку. Багато нових типів сонячних технологій знаходяться в стадії розробки, а старі типи вивчаються на предмет можливого підвищення ефективності та зниження вартості. Деякі з цих нових технологій знаходяться на стадії пілотних випробувань, в той час як інші залишаються перевіреними лише в лабораторних умовах. Ось деякі з інших типів сонячних панелей, які були розроблені.

Двосторонні сонячні панелі

Традиційні сонячні панелі мають сонячні елементи тільки з одного боку панелі. Двосторонні сонячні панелі мають сонячні елементи, вбудовані з обох боків, щоб дозволити їм збирати не тільки вхідне сонячне світло, але й альбедо, або відбите світло від землі під ними. Вони також рухаються за сонцем, щоб максимізувати час, протягом якого сонячне світло може бути зібране з обох боків панелі. Дослідження Національної лабораторії відновлюваної енергетики показало збільшення ефективності на 9% в порівнянні з односторонніми панелями.

Концентраторна фотоелектрична технологія

Концентраторна фотоелектрична технологія (CPV) використовує оптичне обладнання та технології, такі як вигнуті дзеркала, для концентрації сонячної енергії в економічно ефективний спосіб. Оскільки ці панелі концентрують сонячне світло, їм не потрібно стільки сонячних елементів, щоб виробляти однакову кількість електроенергії. Це означає, що ці сонячні панелі можуть використовувати більш якісні сонячні елементи при менших загальних витратах.

Органічна фотоелектрика

Органічні фотоелектричні елементи використовують невеликі органічні молекули або шари органічних полімерів для проведення електрики. Ці елементи легкі, гнучкі, мають нижчу загальну вартість і менший вплив на навколишнє середовище, ніж багато інших типів сонячних елементів.

Перовскітні фотоелементи

Перовскітна кристалічна структура матеріалу, що збирає світло, дала назву цим елементам. Вони мають низьку вартість, прості у виготовленні та мають високий коефіцієнт поглинання. В даний час вони занадто нестабільні для широкомасштабного використання.

Сенсибілізовані барвниками сонячні елементи (DSSC)

Ці п’ятишарові тонкоплівкові елементи використовують спеціальний сенсибілізуючий барвник, щоб допомогти потоку електронів, який створює струм для виробництва електроенергії. DSSC мають перевагу в тому, що вони працюють в умовах низької освітленості і збільшують ефективність при підвищенні температури, але деякі хімічні речовини, які вони містять, замерзають при низьких температурах, що робить установку непрацездатною в таких ситуаціях.

Квантові точки

Ця технологія була протестована лише в лабораторіях, але вона показала кілька позитивних якостей. Квантові фотоелементи виготовляються з різних металів і працюють на нанорівні, тому їх співвідношення виробництва енергії до ваги дуже хороше. На жаль, вони також можуть бути дуже токсичними для людей і навколишнього середовища, якщо з ними неправильно поводитися і не утилізувати їх належним чином.

Майже всі сонячні панелі, що продаються на комерційній основі, є монокристалічними, поширеними через їх компактність, ефективність та довговічність. Монокристалічні сонячні панелі також виявилися більш довговічними при високих температурах.

Монокристалічні сонячні панелі є найбільш ефективними, з показниками від 17% до 25%. Загалом, чим більш вирівняні молекули кремнію в сонячній панелі, тим краще панель буде перетворювати сонячну енергію. Монокристалічний різновид має найбільш вирівняні молекули, оскільки він вирізаний з єдиного джерела кремнію.

Тонкоплівкові сонячні панелі, як правило, є найдешевшими з трьох комерційно доступних варіантів. Це тому, що їх легше виготовляти і вони потребують менше матеріалів. Однак вони також мають тенденцію бути найменш ефективними.

Дехто може придбати полікристалічні сонячні панелі, оскільки вони дешевші за монокристалічні та менш марнотратні. Вони менш ефективні та більші, ніж їх більш поширені аналоги, але ви можете отримати більше вигоди за свої гроші, якщо у вас є багато місця та доступ до сонячного світла.

Тонкоплівкові сонячні панелі легкі та гнучкі, тому вони можуть краще адаптуватися до нестандартних будівельних ситуацій. Вони також набагато дешевші за інші типи сонячних панелей і менш марнотратні, оскільки використовують менше кремнію.

• Лусено-Санчес, Хосе Антоніо та ін. Матеріали для фотовольтаїки: сучасний стан та останні розробки. International Journal of Molecular Sciences, vol. 20, немає. 4, 2019, pp. 976., doi:10.3390/ijms20040976
• Основи сонячних фотоелектричних елементів. U.S. Міністерство енергетики, Офіс енергоефективності та відновлюваної енергетики.
• Казі, Салахуддін. Автономні фотоелектричні системи для ліквідації наслідків стихійних лих та віддалених районів. Elsevier, 2017., doi:10.1016/C2014-0-03107-3
• Байод-Рухула, Анхель Антоніо. Розділ 8. Сонячна фотоелектрика (PV). Виробництво сонячного водню: Процеси, системи та технології, 2019, с. 237-295., doi:10.1016/B978-0-12-814853-2.00008-4
• Тараба, Міхал. Вимірювання властивостей тонкоплівкових сонячних панелей за несприятливих погодних умов. Процедури транспортних досліджень, vol. 40, 2019, стор. 535-540., doi:10.1016/j.trpro.2019.07.077
• Багер, Аскарі Мухаммед та ін. Типи сонячних елементів та їх застосування. American Journal of Optics and Photonics, vol. 3, no. 5, 2015, pp. 94-113., doi:10.11648/j.ajop.20150305.17
• Профіль проекту: Моделі продуктивності та стандарти для технологій двосторонніх фотоелектричних модулів. U.S. Міністерство енергетики США.
• Двосторонні сонячні батареї розвиваються в ногу з часом і Сонцем. Національна лабораторія відновлюваної енергетики.
• Поточний стан концентраторної фотоелектричної технології (CPV). Національна лабораторія відновлюваної енергетики.