Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää neljästä aurinkopaneelityypistä

Aurinko- tai PV-paneelit muuttavat auringonvalon sähköksi ja niillä on tärkeä rooli auringosta tulevan runsaan energian hyödyntämisessä. Paneeleista tuotettua sähköä käytetään eri tarkoituksiin. Jos harkitset siirtymistä perinteisistä uusiutuviin luonnonvaroihin, on tärkeää ymmärtää aurinkopaneelityypit. Selvitetään niiden tehokkuus, teho ja mikä niistä sopii asuin- ja toimistosovelluksiin.

Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää neljästä aurinkopaneelityypistä

Laite, joka muuntaa fotoneja eli auringon valoa sähköenergiaksi tunnetaan aurinkopaneelina tai aurinkopaneelina. Aurinkopaneeleja käytetään monenlaisiin tarkoituksiin. Kaupallisten ja asuinrakennusten aurinkosähköjärjestelmien lisäksi aurinkopaneelit syöttävät tietoliikennelaitteiden, etäantureiden ja hyttien etävirtajärjestelmiä.

Auringonvalosta saatu puhdas energia kerätään aurinkopaneeleilla, joka sitten muunnetaan sähköksi. Aurinkopaneelien pääasiallinen toiminta saa aikaan aurinkosähköefektin. Aurinkopaneelien absorboimat fotonit käynnistävät sähkövirran. Tämä syntyvä virta syrjäyttää elektronit niiden kiertoradalta ja vapauttaa ne aurinkokennojen tuottamaan sähkökenttään. Nämä vapaat elektronit vedetään suuntavirtaan ja tämä kokonaisprosessi tunnetaan aurinkosähkönä.

Käytettyjen materiaalien perusteella markkinoilla on saatavilla 4 aurinkopaneelityyppiä.

1. Monikiteiset aurinkopaneelit

Tämän aurinkopaneelin valmistuksessa käytetään erilaisia ​​​​piikiteitä. Nämä paneelit ovat edullinen koska materiaalia hukkaa vähemmän tai ei ollenkaan. Pii sulatetaan ja kaadetaan neliömuottiin, joka antaa niille muodon. Kuitenkin tällä heidän piin puhtaus on vaarassa tuloksena on alhaisempi lämmönsietokyky, mikä tekee niistä vähemmän tehokkaita kuin yksikiteiset. Myös korkeissa lämpötiloissa nämä paneelit ovat vähemmän tehokkaita. Muotonsa ansiosta ne vievät suuren tilan.

2. Yksikiteiset aurinkopaneelit

Monokiteiset aurinkopaneelit olemme valmistettu yksittäisistä puhtaista piikiteistä leikkaa useisiin vohveleihin tai kerroksiin. Siksi ne tunnetaan myös yksikidepaneeleina. Niiden tumma väri näkyy niissä käytetystä materiaalista, joka on puhdasta piitä. Ja tämä tekee niistä tehokkaimmat aurinkopaneelit. Lisäksi se on pitkäkestoinen mutta kallis samaan aikaan.

3. Passivoidut emitteri- ja takakenno (PERC) aurinkopaneelit

Nämä ovat improvisoituja versioita perinteisistä yksikiteisistä soluista. Tämän tekniikan avulla kennon takapintaan lisätään passivointikerros. PERC-aurinkopaneelit sopivat parhaiten pieniin tiloihin. Sinun on maksettava a alhaisemmat kustannukset wattia kohden lisääntyneen tehokkuutensa vuoksi. Uusi tekniikka parantaa paneelien tehokkuutta seuraavilla tavoilla:

• Elektronien luonnollinen taipumus rekombinoitua ja estää elektronien virtausta vähenee.
• Suuremmat valon aallonpituudet heijastuvat, mikä estää aurinkopaneelien mustan levyn kuumenemisen. Piikiekoissa yli 1180 nm:n valoaallot eivät absorboidu ja aiheuttavat paneelien metallirungon kuumenemista.
• Valo heijastuu kennoon siten mahdollistaen yhä enemmän auringon säteilyn imeytymisen.

4. Ohutkalvoiset aurinkopaneelit

Näissä aurinkopaneeleissa on hienot ohuet kerrokset, jotka tekevät niistä joustava. Myös nämä paneelit eivät vaadi takakehystä, mikä tekee niistä tasaisia sytytin. Se on helppo asentaa, koska niitä on saatavana myös eri kokoisina tarpeidesi mukaan. Niiden hyötysuhde on pienempi kuin piiaurinkopaneelien erityyppisten aurinkopaneelien joukossa. Ohutkalvoisia aurinkopaneeleja on saatavana seuraavina muunnelmina riippuen materiaalista, josta ne on valmistettu.

a) Amorfinen pii (a-Si): Tämä piiaurinkopaneeli ei ole rakenteeltaan molekyylitasolla ja se on muodoton. Näiden aurinkopaneelien valmistukseen tarvittava piimäärä on vain murto-osa tyypillisistä aurinkopaneeleista. Siten niillä on alhaisemmat tuotantokustannukset. Nämä aurinkopaneelit sopivat parhaiten laitteille, jotka vaativat vähemmän virtaa, kuten taskulaskimet.

b) Kadmiumtelluridi (CdTe): Näillä aurinkopaneeleilla on alhaisin hiilijalanjälki ja veden tarve. Näiden paneelien energian takaisinmaksuaika on myös lyhyempi kuin muiden aurinkopaneelien. Niiden myrkyllisen materiaalin kadmiumin vuoksi niiden kierrätys on kallista.

c) Kupari-indiumgallium-selenidi (CIGS): Näissä aurinkopaneeleissa käytetään ohuita indium-, gallium-, seleeni- ja kuparikerroksia. Nämä elementit tehostavat muita ohuita aurinkopaneeleja. Ohuet paneelit eivät kuitenkaan ole yhtä tehokkaita kuin kidepaneelit. Tämän jälkeen tutustutaan aurinkopaneelien tyyppeihin ja niiden tehokkuuteen.

Lue myös: Kannettava aurinkopaneeliteline

Mitkä ovat 4 aurinkopaneelityyppiä ja niiden tehokkuus?

National Renewable Energy Laboratory (NREL) teki tutkimuksen vuonna 2012. He havaitsivat, että vuosittainen keskimääräinen lasku on noin 0.8 %. aurinkopaneelin ulostulo. Laskunopeus tunnetaan aurinkopaneelien huononemisnopeudena, ja se riippuu tuotemerkistä ja valmistajasta. Ja mitä tulee tehokkuuteen, yksikiteiset ja PERC-aurinkopaneelit on arvioitu tehokkaimmiksi, ja niitä seuraavat monikiteiset paneelit. Tässä on taulukko eri paneeleista ja niiden tehokkuudesta:

Aurinkopaneelin tyyppi	Tehokkuus:
Amorfinen pii (a-Si)	6% - 8%
yksikiteinen	20% ja edellä
Monikiteisiä	15%: sta 17%
Kupari-indiumgallium-selenidi (CIGS)	13%: sta 15%
Kadmiumtelluridi (CdTe)	9%: sta 11%
Passivoitu emitteri ja takakenno (PERC)	22% - 25%

Mitkä ovat aurinkopaneelien edut?

Sen lisäksi, että opit tuntemaan aurinkopaneelien tyypit, sinun tulee tietää myös aurinkopaneelien edut. Aurinkoenergia on uusiutuva ja vihreä energiamuoto ja siksi todella hyvä ympäristölle. Sen tehokkuus riippuu paneelien vastaanottaman auringonvalon tyypistä. Eli saman kokoinen aurinkopaneeli voi tuottaa vähemmän pilvisinä päivinä, kun taas aurinkoisena päivänä ne tuottavat enemmän. Tämän lisäksi aurinkopaneeleilla on useita huomattavia etuja, joista sinun pitäisi tietää.

• Koska virtalähde on saastevapaa, se ei tuota kasvihuonekaasuja.
• Riippuvuus ulkomaisista öljyistä ja polttoaineista vähenee suuressa määrin.
• Aurinkoenergia on saatavilla ympäri vuoden vuodenajasta riippumatta, koska aurinkopaneelisi tuottaa sähköä myös pilvisenä päivänä.
• Aurinkopaneelien elinikäinen takuu on noin 25 vuotta, ja ne toimivat todennäköisesti pidempään, jos niitä huolletaan oikein.
• Kertaluonteinen investointi ja tuotto sähkölaskuille
• Verokannustimet, alennusohjelmat ja liittovaltion avustukset ovat käytettävissäsi, jotta voit kattaa erilaisten aurinkopaneelityyppien asennuskustannukset sijaintisi perusteella.
• Sisäisesti sidottu verkkojärjestelmä, aurinkopaneelien tuottama ylimääräinen teho voidaan myydä takaisin sähköyhtiöön.
• Aurinkopaneelit, jotka tuottavat riittävästi sähköä kotiin ja sinne rakentamiseen, ovat verkkojärjestelmän vähiten vaatimus.
• Sinä pystyt helppo asentaa aurinkopaneelit käytännössä rakennukseen tai jopa ajoneuvon katolle.
• Aurinkopaneelit on kiinnitetty akkuihin varastoimaan päivällä tuotettua sähköä yökäyttöön.
• Aurinkovoima on turvallisempaa kuin perinteinen sähkövirta.

Lisäksi aurinkopaneelit ja aurinkoteknologia paranevat joka päivä parannetun esteettisen ja paremman kestävyyden myötä.

Lue myös: Vuorovesienergian edut ja haitat

Mitkä ovat aurinkopaneelien haitat?

Aurinkopaneeleilla on monia etuja, mutta niissä on myös tiettyjä puutteita. Aluksi siinä on a korkeat asennuskustannukset, jonka kaikki ovat tietoisia. Aurinkopaneelien tuotanto on vähäistä tekniikan ja materiaalien puutteen vuoksi. Tämä on myös suuri syy siihen, että ne ovat niin kalliita. Lisäksi ne voivat aiheuttaa seuraavia haasteita:

• Aurinkopaneelit saattavat vaatia enemmän tilaa muuttaa suuntautumistaan maksimaalisen tehokkuuden varmistamiseksi. Auringon sijainnin muuttuessa myös sen voimakkuus ja säteiden kaltevuus muuttuvat. Tämä vaatii säätämistä aurinkopaneelissa ja niiden sijoittelussa.
• Aurinkopaneelit on tuettava paristoilla antaa sähköä yöllä. Ilman auringonvaloa paneelit eivät voi tuottaa sähköä yöllä.
• Joillekin ihmisille aurinkopaneelit ovat silmiinpistäviä, koska ne eivät sovi talon ulkopinnan kanssa. Tämä johtuu siitä värivaihtoehtoja ei ole saatavilla paneeleille. Mutta luulen, että se on henkilökohtainen mielipide eikä yleinen haitta.
• ero sähköntuotannossa eri vuodenaikoina ja päivät johtuu siitä, että keväällä tuotettu sähkö on suurempi kuin talvella. Myös pilvisenä tai lumisena päivänä aurinkopaneelisi eivät lataa akkuja täyteen.

Aurinkopaneelit tehoavat tasavirralla toimivia laitteita. Tällaiset laitteet ovat kalliita verrattuna laitteisiin, jotka toimivat vaihtovirralla tai molemmilla. Lisäksi aurinkopaneelityyppien koossa voi olla valtava ero eri paikoissa saman määrän aurinkopaneelien tuottamiseksi. Tämä johtuu siitä, että eristys ja valon voimakkuus vaihtelevat paikasta toiseen. Joten saatat maksaa vähemmän Miamissa, kun taas mäkisellä alueilla saatat joutua maksamaan enemmän ja hankkimaan suurempia paneeleja. Jos olet jatkuvasti muuttamassa tai vaihtamassa asuntoa, aurinkopaneelit eivät sovellu sinulle.

Kuinka kauan aurinkopaneelit kestävät?

Aurinkopaneelit eivät vain pienennä sähkölaskuasi, vaan ne ovat täällä pysyäkseen pidempään. Aurinkopaneelit kestää noin 25-30 vuotta valmistajan takuulla noin 25 vuotta asennuspäivästä. Jopa 30 vuoden kuluttua aurinkopaneelit jatkavat toimintaansa; niiden tehokkuus vain heikkenee ajan myötä.

Lue myös: Kuinka monta aurinkopaneelia ja akkua talon virtalähteeksi

Kuinka valita paras erityyppisistä talojen aurinkopaneeleista?

Päättääksesi, minkä tyyppinen aurinkopaneeli sopii parhaiten kotiisi, sinun on pidettävä mielessä seuraavat seikat:

1. Sovellettava paloluokitus: Sen varmistamiseksi, että aurinkopaneelit eivät laukaise tulipaloa eivätkä aiheuta liekkejä, näissä määritettiin paloluokitukset erityyppisille aurinkopaneeleille. Nämä luokitukset vaihtelevat luokasta A luokkaan C, ja voit lukea California Solar Storage Associationin ohjeet täältä.

• Luokka – Ne tarjoavat eniten suojaa ja paloliekit eivät laajene yli 6 jalkaa.
• B-sarjan – Tämä paloluokitus tarkoittaa, että aurinkopaneelit hallitsevat palon leviämistä yli 8 jalan etäisyydeltä.
• Luokka C – Tämä paloluokitus varmistaa, että palo ei ylitä 13 jalkaa

2. HailStorms: Jos alueellasi tulee rankkoja rakeita, kiteiset aurinkopaneelit ovat parempia kotiisi. Nämä paneelit kestävät rakeita, jotka osuvat paneeleihin jopa 50 mailia tunnissa. Ohutkalvoiset aurinkopaneelit eivät ole ihanteellisia tällaisille alueille.

3. Kovat tuulet ja hurrikaanit: Vaikka ei ole olemassa sellaisia ​​luokituksia, jotka määrittelevät, minkä tyyppistä aurinkopaneelia tulisi käyttää hurrikaaneilla alueilla, aurinkopaneeli, joka käyttää kiinnikkeitä pulttimoduulin ja 3-runkoisen kiskojärjestelmän kautta, sopii parhaiten taloihin alueilla, joilla on hurrikaaneja tai trooppisia myrskyjä tai rankkoja sateita.

4. Valon aiheuttama hajoaminen (LID): Kiteiset aurinkopaneelit kokevat jonkin verran suorituskyvyn heikkenemistä ensimmäisen auringonvalolle altistumisen aikana; tämä mitataan valon aiheuttama hajoaminen. Tämän aikana piihin vaikuttaa, kun auringonvalo reagoi valmistusprosessista jäljelle jääneen hapen kanssa.

5. Käyttölämpötila: Yksikiteisten ja monikiteisten aurinkopaneelien huippuhyötysuhde on 59 ° Fahrenheit - 95 ° Fahrenheit (15 ° - 35 ° C) lämpötiloissa. Jos alueellasi on korkeat kesälämpötilat, se voi nostaa aurinkopaneelien sisälämpötilaa. Nousu jopa 100° Fahrenheitiin (37.78° Celsius) johtaa aurinkopaneelien tehokkuuden laskuun.

Mikä aurinkopaneelityyppi on paras?

Kaikki tekijät huomioon ottaen yksikiteiset aurinkopaneelit ovat paras aurinkopaneelityyppi. Asuinkäyttöön se on erittäin suositeltavaa. Sillä on hienovarainen ulkonäkö, etkä joudu uhraamaan kestävyyttä ja suorituskykyä. Yleiset tehoarvot tarjoavat parempia säästöjä aurinkopaneelijärjestelmien käyttöiässä.

Kuitenkin monikiteiset aurinkopaneelit sopivat parhaiten keskikokoiseen taskuun. Saat hyvän aurinkopaneelin, jolla on keskimääräinen hyötysuhde ja käyttöikä. Se toimii hyvin eikä maksa omaisuuksia. Myös kotitaloudesi sähkönkulutus katetaan ilman, että annat paljon tilaa.

Tässä on taulukko, jossa voit vertailla erityyppisiä aurinkopaneeleita, mikä auttaa sinua valitsemaan sinulle parhaiten sopivan.

parametrit	yksikiteinen	Monikiteisiä	Ohut filmi
Tehokkuusluokitus	24%	20%	19%
Väri	Musta	Sininen	Riippuu käytetystä materiaalista
Elinkaari	25 ja 40 vuotta	25 ja 35 vuotta	10 ja 20 vuotta
Plussat	Suurin tehokapasiteetti ja tehokkain	Sopiva vaihtoehto keskimaan alueille	Alhainen lämmönsieto ja vaatii enemmän tilaa
MIINUKSET	Sopiva vaihtoehto keskimaan alueille	Kannettava ja kustannustehokkain	Lyhin käyttöikä ja pienin tehokkuus

Millainen aurinkopaneeli on paras? Vastaus tähän on yksikiteinen. Se riippuu kuitenkin n määrästä tekijöitä, kuten edellä on käsitelty. Kun olet lukenut erityyppisistä aurinkopaneeleista, toivomme, että olet tehnyt päätöksen, mikä on sinulle paras hinnan, ulkonäön ja ympäristön kannalta. Älä unohda jakaa näkemyksiäsi, mikä sopii sinulle parhaiten. Voit lähettää kysymyksesi alla olevaan kommenttiosaan.

Suositus: 10 Ocean Energyn etuja ja haittoja