Een zonnepaneel staat technisch bekend als PV of fotovoltaïsch paneel omdat elk bestaat uit kleine, onderling verbonden PV-cellen. Trouwens, heb je een zonnepaneel? Welke heb je: poly, mono of dunne film? Ja, er zijn verschillende soorten zonnepanelen op basis van hun efficiëntie. Vandaag zullen we in detail ontdekken wat een monokristallijn zonnepaneel is, wat de kenmerken en voordelen ervan zijn.
Wat is monokristallijn zonnepaneel?
Ze zijn gemaakt van monokristallijne zonnecellen die zijn gevormd uit één stuk silicium. Dit biedt een gemakkelijke weg voor elektriciteit om erdoorheen te gaan. De cilindrische siliciumstaaf die is gegenereerd uit hoogwaardig enkelkristalsilicium is de reden achter de naam.
Monokristallijne panelen hebben een groter oppervlak dankzij het piramidevormige celpatroon. Hierdoor kunnen ze meer energie van de zon opvangen. Omdat ze zonder gemengde materialen zijn gemaakt, bieden ze het hoogste rendement van alle soorten zonnepanelen. Daarom worden ze beschouwd als de meest hoogwaardige optie op de markt.
Afhankelijk van de grootte kan een monokristallijn paneel 60-72 zonnecellen bevatten. Het meest gebruikte paneel voor woningen is een paneel met 60 cellen.
Kenmerken
- Een groter oppervlak dankzij het piramidevormige patroon.
- Het bovenoppervlak van monokristallijne panelen is bedekt met fosfor, waardoor er een elektrisch negatieve oriëntatie ontstaat.
- Het onderste oppervlak van het paneel is positief geladen.
- Deze panelen zijn voorzien van een siliciumnitridecoating die reflectie effectief vermindert en de absorptie verhoogt.
- Metalen geleiders zijn op de monokristallijne zonnecellen geprint om de opgewekte elektriciteit op te vangen.
Werkzaam
Hoewel de PV-cellen die in monopanelen worden gebruikt erg klein zijn, zijn ze zeer efficiënt als ze samenwerken.
De vergelijking die dit complexe proces beschrijft is: Vermogen (P) = spanning (V) * stroomsterkte (I)
Panelen genereren gelijkstroom (DC) die vervolgens door een zonne-omvormer wordt omgezet in wisselstroom (AC). Meestal hebben we AC-apparaten, maar DC-apparaten zijn ook beschikbaar. Indien nodig kan DC-stroom die door panelen wordt gegenereerd, de apparaten rechtstreeks van stroom voorzien.
Op zonnige dagen wordt er meer energie geabsorbeerd, waardoor er meer elektriciteit wordt opgewekt. Ze werken echter ook prima op een bewolkte dag. Maar hebben ringvormige zonnepanelen direct zonlicht nodig?
Toepassingen
- Zonne-energiesystemen voor daken in stedelijke en landelijke gebieden.
- Om telefoons, laptops en camera's op te laden, dankzij het vermogen van 5 tot 25 watt.
- Worden gebruikt voor verlichtingssystemen in de tuin en werken het beste als zelfstandige panelen voor straatverlichting.
- Aanbevolen voor grootschalige zonne-energiesystemen, bijvoorbeeld op stukken onbebouwd land.
- Ze worden gebruikt voor de aandrijving van ovens en koelkasten en kunnen 40 tot 130 watt genereren.
Zie ook: Hoeveel zonnepanelen en accu's heb je nodig om een huis van stroom te voorzien?
Monokristallijn silicium zonnepaneelvermogen
Meestal produceren residentiële monopanelen tussen de 250W en 400W. Een monopaneel met 60 cellen produceert gemiddeld 310W-350W. Vanwege hun monokristallijne constructie hebben monokristallijne panelen de hoogste vermogenscapaciteit.
Kruisverwijzing: Hoeveel energie produceren zonnepanelen voor uw huis?
Let op : het geproduceerde vermogen kan per fabrikant en merk verschillen.
Efficiëntie van monokristallijne zonnepanelen
Ze worden beschouwd als de meest efficiënte, met een rendement van 15% tot 20% , of zelfs hoger. Qua efficiëntie staan monokristallijne panelen bovenaan. Het rendement betekent dat van 100% van het zonlicht dat op de panelen valt, slechts ongeveer 15 tot 20 procent wordt geabsorbeerd en omgezet in elektriciteit.
Wist je dat : Het National Renewable Energy Laboratory in 2019 twee nieuwe wereldrecords vestigde met een zes-junctie zonnecel met een rendement van 47.1%?
Het bereik van de efficiëntie kan per fabrikant verschillen. De algehele efficiëntie van zonnepanelen neemt elk jaar na installatie met een bepaald percentage af.
Lees ook : Hoe test je een zonnepaneel zonder multimeter?
Temperatuur beïnvloedt de efficiëntie van monokristallijne zonnepanelen
Over het algemeen ligt hun temperatuurcoëfficiënt rond de -0.3%/°C tot -0.5%/°C . In dit geval verliezen monokristallijne cellen tijdelijk 0.3% tot 0.5% van hun rendement wanneer de temperatuur met 1°C (32°F) stijgt.
Monokristallijne paneelgrootte
Een klein zonnepaneel van 5 watt neemt minder dan 1 vierkante voet ruimte in beslag . De standaardafmeting van een zonnecel is 156 bij 156 millimeter (6 bij 6 inch) . Er zijn verschillende formaten beschikbaar, afhankelijk van het aantal cellen, omdat een zonnepaneel is opgebouwd uit parallel geschakelde zonnecellen.
| Aantal cellen | 60-cel | 72-cel |
| Aantal rijen | 6 | 6 |
| Celbreedte | 6-cellen | 6-cellen |
| Cellengte | 10-cellen | 12-cellen |
| Grootte | 39 inch * 65 inch (3.25 voet * 5.5 voet) | 39 inch * 77 inch (3.25 voet * 5.42 voet) |
De grootte van een zonnepaneelreeks wordt bepaald door het aantal panelen en hun wattage.
Kruisverwijzing: Afmetingen en maten van zonnepanelen: complete handleiding
Voor- en nadelen van monokristallijne zonnepanelen
| VOORDELEN | NADELEN |
| Zeer efficiënt en vereist minder ruimte | Duurder dan anderen |
| Hoge hittebestendigheid door materiaalzuiverheid | Bij productieprocessen waarbij maar één snede wordt gemaakt, ontstaat er veel afval. |
| Werkt goed in bewolkte gebieden en met een lage zonintensiteit | Hoge temperaturen hebben invloed op het prestatieniveau. |
Levensduur van monopanelen
Meestal worden ze geleverd met 25 of 30 jaar garantie . Je kunt er echter van uitgaan dat je systeem tot wel 40 jaar of langer meegaat.
De levensduur van een zonnecel wordt bepaald door de degradatiesnelheid (het jaarlijkse energieverlies), die meestal tussen de 0.3% en 1% ligt. De degradatiesnelheid van een monochroom paneel kan variëren van ongeveer 0.35% tot 0.8% per jaar.
Factoren die de levensduur van monopanelen beïnvloeden zijn:
- Slechte installatie of manier van installatie
- Defect reksysteem en blootliggende draden
- Fysieke schade door extreme weersomstandigheden
- Frequentie van gebruik en algemene omgeving
- Aantal keren en kwaliteit van het onderhoud dat de panelen hebben ontvangen
BELANGRIJK : Je kunt vaststellen dat de efficiëntie en levensduur van een zonnepaneel afnemen wanneer de lichtinval en de elektriciteitsproductie lager zijn dan normaal.
Manieren om de levensduur te behouden of te verlengen:
- Regelmatige inspecties Het is van groot belang om een probleem vroegtijdig te ontdekken en op te lossen.
- Schone panelen eens in de paar maanden om de absorptie- en conversieratio's te behouden. Panelen bedekt met stof, sneeuw of water hebben een afname in productiviteit. Zelfs vogelpoep, water opgeslagen in de rand of het vuil op de panelen is schadelijk.
- Battery Backup om de zware elektrische belasting van de zonnepanelen te verminderen.
Kruisverwijzing: Monokristallijne versus polykristallijne zonnepanelen
Vandaag hebben we niet alleen geleerd wat monokristallijne zonnepanelen zijn, maar ook over hun wattage, efficiëntie en levensduur. Ze zijn zeker duur, maar bieden de beste service en gaan het langst mee. Bezoek onze zonne-sectie voor meer van dit soort informatieve blogs.
Aanbevolen : Kan ik een autoaccu gebruiken als zonnepaneel?
