Практиката за използване на моно и поликристални фотоволтаични модули в слънчеви панели

Статията обсъжда практическото използване на силициеви моно и поликристали в производството на различни видове съвременни слънчеви клетки, както и разликите между тези съществуващи видове слънчеви модули.

Много хора на земята и до днес до голяма степен зависят от такива източници на енергия като газ, дърва за огрев, мазут, керосин и т.н., които още повече вредят на околната среда. Следователно въвеждането на алтернативни източници на енергия в живота им, като вятър, слънчева радиация, водна енергия, е от полза за тях, както от екологична, морална и икономическа гледна точка.

В бъдещето развитие на човечеството невъзобновяемите енергийни източници най-вероятно ще напуснат енергийната арена за осигуряването им и тяхното място ще бъде заето възобновяеми източници на енергия, като например вятърна, водна и слънчева енергия. Става дума за енергията на слънчевата радиация и възможността за нейното използване от хората и ние ще поговорим с вас днес в нашата статия.

Какво представляват монокристалните и поликристалните фотоволтаични модули?

Понастоящем от всички видове слънчеви клетки най -широко разпространени сред населението са слънчевите панели: монокристални и поликристални, последните от които често се наричат ​​още „мултикристални слънчеви панели“.

Монокристални панели.

Структурно монокристален панел се състои от десетки силикон PV модулисъбрани в един панел. Тези фотоволтаични клетки са монтирани в надежден и издръжлив корпус от фибростъкло, който осигурява добра защита на тези фотоволтаични модули, както от прах, така и от атмосферна влажност.

Такъв панелен дизайн на слънчеви панели им позволява да работят при различни условия — както в морето, така и на сушата. Трансформацията на слънчевата светлинна енергия в слънчевите панели в електрическа се случва поради фотоелектричния ефект от преобразуването на енергия в фотоволтаичните модули на самите слънчеви панели.

Материалът за производство на монокристални слънчеви панели е свръхчист силиций, който се използва и за производството на полупроводникови устройства в електрониката и е добре усвоен от съвременната индустрия. Пръчките на силициев монокристал, бавно растат «и се издърпват от силициевата стопилка, след което се нарязват на парчета с дебелина 0,2-0,4 mm и вече се използват след тяхната последваща обработка за производството на фотоволтаични клетки, които образуват слънчева енергия панели.

Практиката на използване на съвременни слънчеви панели показва, че в продължение на много години един от най -популярните и търсени в света — съществуват монокристални слънчеви панели. Ефективността на монокристалните панели е приблизително 15-17%.

Поликристални панели.

Когато бавно се охлажда силициевата стопилка, от нея се получава поликристален силиций, който се използва за направата на поликристални слънчеви панели.В този случай операцията по изтегляне на силициеви кристали от стопилката е напълно пропусната, а самият процес е по -малко трудоемък, отколкото при производството на монокристален силиций и съответно такива слънчеви клетки са по -евтини. Все пак значителен недостатък на поликристалния силиций е, че той има области с гранулирани граници, които леко влошават качеството му.

Рамката от поликристални слънчеви клетки (модули) е изработена от алуминий и покрита със специално антикорозионно съединение, което е черно. Високо качество и издръжливост на такава структура се постига тук чрез сигурно фиксиране на фолиото на гърба на всяка рамка и плътно запечатване по краищата. Всички елементи на поликристален слънчев панел са покрити със специален ламинат, устойчив на температурни крайности, както и на въздействието на сняг и дъжд.

За да отговорите на въпроса кое е по -добре — «моно» или «поли» кристали и съответно типовете слънчеви клетки, първо трябва да разберете техните различия и прилики.

Основните разлики между «моно» и «поли» кристални типове слънчеви клетки.

1. Основната и основна разлика между тези два вида слънчеви клетки е тяхната ефективност при преобразуване на слънчевата енергия в електрическа. Днешните монокристални панели по време на серийното си производство имат ефективност на преобразуване на слънчевата енергия до максимум 22%, а тези, използвани в космическите технологии — дори до 38%. Това се дължи на чистотата на суровината на силициевите монокристали, която при такива батерии достига почти 100%.

За наличните в търговската мрежа поликристални панели ефективността от преобразуването на слънчевата енергия в електрическа е много по -ниска от тази на монокристалните панели и е максимум 18%. Такива показатели за ниска ефективност за този тип батерии се дължат на факта, че за тяхното производство се използва не само чист първичен силиций, но и суровини от рециклирани слънчеви клетки и др. Светлина, така че със същата мощност на различни видове батерии — размерът им ще бъде по -малък.

2. Относно външния вид — обърнете внимание на следното. Монокристалните слънчеви панели имат заоблени ъгли и еднаква повърхност. Закръглеността на техните форми е свързана тук с факта, че монокристалният силиций по време на производството си се получава в цилиндрични заготовки. Поликристалните слънчеви модулни клетки имат квадратна форма, тъй като техните заготовки по време на производството също имат квадратна форма. По своята структура цветът на поликристалите е хетерогенен, тъй като съставът на поликристалния силиций също е хетерогенен и включва много различни кристален силиций, както и малко количество примеси.

3. По отношение на ценовата политика на слънчевите модули, монокристалните силициеви слънчеви клетки са малко по -скъпи (с около 10%) от цената на поликристалните силициеви слънчеви клетки — ако вземем, разбира се, по отношение на техния капацитет. Както вероятно вече сте разбрали, високата цена на монокристалните слънчеви клетки е свързана предимно с по -скъпия процес на производство и пречистване на оригиналния монокристален силиций.

Заключение.

Обобщавайки малко обобщение на казаното, можем да приемем, че основните параметри, чрез които избираме слънчеви батерии за нашата слънчева електроцентрала, например за селска къща — не зависят от вида на използваните в тях фотоволтаични клетки . Ако искаме по -икономична версия, тогава нашият избор ще падне върху поликристални слънчеви модули — които със същата мощност ще бъдат малко по -големи по площ от монокристалните модули, но те са малко по -евтини. Самият цвят на повърхността на слънчевите панели не играе никаква роля при избора им, имайте това предвид!

Нека кажем още няколко думи за използването на слънчеви панели в света по техните видове. На първо място тук с обем на продажбите от 52,9%има по -евтини поликристални слънчеви панели.Второто място по право, по отношение на продажбите, принадлежи на монокристални силициеви панели, които на пазара са около 33,2%. На трето място по продажби принадлежат аморфните и други слънчеви панели, като съотношението им към общия пазар на продажби е 13,9% (не ги разгледахме в статията).