Badania nad technologią dwustronnych paneli fotowoltaicznych rozpoczęły się w latach 1960. XX wieku, ale zyskały większą uwagę pod koniec lat 1970. i na początku lat 1980. XX wieku. Teraz jednak stają się one coraz ważniejsze w szybko rozwijającym się sektorze technologii solarnych. Ważne jest, aby zrozumieć zarówno zalety, jak i wady dwustronnych paneli słonecznych, jeśli rozważasz zmianę.
Wady dwustronnych paneli słonecznych
Przyjrzyjmy się bliżej tej tabeli, która pokrótce przedstawia zalety i wady paneli bifacjalnych.
| Zalety | Wady |
| Większa wydajność, gdyż pochłania więcej światła słonecznego. | Drogie, ceny wahają się od 6,000 do 12,000 dolarów. |
| Wymaga mniejszej liczby paneli przy takiej samej mocy wyjściowej. | Bardziej skomplikowana i czasochłonna instalacja. |
| Sprawdza się w obszarach odblaskowych, dostosowując się do różnych warunków. | Wydajność zmienia się w zależności od czynników środowiskowych, które wpływają na niezawodność. |
| Oferuje gwarancje do 30 lat. | Bardziej podatne na gromadzenie się brudu. |
| Zapewnia doskonałą ochronę przed trudnymi warunkami pogodowymi. | Mogą wystąpić problemy ze zgodnością z niektórymi lokalizacjami. |
Dwustronne ogniwa słoneczne są wykonane z 2 ogniw krzemowych ułożonych razem w przeciwnych kierunkach. Podobnie, gdy wiele z nich jest ułożonych razem, tworzą dwustronny panel słoneczny.
Obie strony mogą efektywnie wytwarzać energię elektryczną i, co ciekawe, mogą być polikrystaliczne lub monokrystaliczne. Przyjrzyjmy się działaniu dwustronnych paneli słonecznych.
- Przednia strona tych paneli słonecznych zbiera bezpośrednie światło słoneczne.
- Tylna strona paneli zbiera światło słoneczne, które pada na ziemię i odbija się.
- Razem dwie strony wychwytują więcej światła słonecznego niż panel monofacjalny.
- Uwięzione fotony są przetwarzane na prąd stały.
Przyjrzyjmy się teraz ograniczeniom dwustronnych paneli słonecznych:
1. Wyższy koszt początkowy
Zazwyczaj koszt paneli mieści się w przedziale od 6,000 do 12 000 dolarów , jednak ostateczny koszt zwiększa się wraz z kosztami robocizny, montażu i innych części.
Cena modułu dwustronnego jest wyższa ze względu na zaawansowane materiały i projekty. Ponadto panele te wymagają specjalistycznego sprzętu montażowego, co dodatkowo zwiększa całkowity koszt.
Przeczytaj także: Dwustronne systemy fotowoltaiczne zwiększą produkcję w niedalekiej przyszłości
2. Wyzwania związane z instalacją
Proces montażu tych paneli jest bardziej złożony i czasochłonny w porównaniu z panelami jednostronnymi. Unikalny rozmiar i konstrukcja dwustronnych paneli słonecznych mogą wymagać specjalnych systemów montażowych, a dodatkowy ciężar dodatkowej tafli szkła na panel może stanowić wyzwanie podczas instalacji.
3. Zmienna wydajność
Wzrost wydajności od spodu tych paneli może się różnić w zależności od czynników środowiskowych i otaczających powierzchni. Ta zmienność może wpływać na ogólną wydajność i niezawodność paneli.
4. Wymagania dotyczące konserwacji
Panele dwustronne mają inną konstrukcję, dlatego muszą być montowane w określonym miejscu na dachu. Robi się to głównie po to, aby zapewnić im optymalne nasłonecznienie. To sprawia, że nie nadają się do dachów o ograniczonej przestrzeni lub o przeciwległych kierunkach.
5. Ograniczona liczba lokalizacji instalacji
Ze względu na swoją konstrukcję i wymóg optymalnego nasłonecznienia po obu stronach, panele te mogą mieć ograniczoną kompatybilność z niektórymi miejscami montażu. Na przykład, dach może nie zawsze być wystarczająco przestronny, aby zapewnić optymalną produkcję energii. Ogranicza to ich wszechstronność zastosowania, co skutkuje największymi wadami dwustronnych paneli słonecznych.
Sprawdź także artykuł Panele słoneczne bifacialne i monofacialne: 6 różnic.
Zalety dwustronnych paneli słonecznych
Podwójne generowanie energii z obu stron sprawia, że są idealne zarówno dla domów, jak i firm. Teraz przyjrzyjmy się innym zaletom dwustronnych modułów słonecznych:
1. Zwiększona wydajność
Zdolność produkcyjna dwustronnych paneli słonecznych jest wysoka ze względu na ich zdolność do pochłaniania światła słonecznego z obu stron. Według badania przeprowadzonego przez Bluestem Energy , wartość popytu w projektach fotowoltaicznych z wykorzystaniem dwustronnych paneli wynosiła od 30 do 49 dolarów za MWh w miesiącach letnich. Natomiast w podobnych projektach wartość popytu wynosiła od 23 do 46 dolarów za MWh.
Dodatkowo, w ciągu 7 miesięcy eksploatacji objętego badaniem przypadku, wydajność energetyczna projektu fotowoltaicznego z modułem dwustronnym była o 5.5% wyższa niż z modułem jednostronnym.
Odniesienie: Poprawa wydajności dwustronnych paneli słonecznych przy użyciu pasywnego układu koncentratora i reflektora
2. Efektywność przestrzeni
Mogą one wytwarzać więcej energii w porównaniu z panelami monofacjalnymi. Dlatego do zaspokojenia zapotrzebowania na energię potrzeba mniej paneli bifacjalnych. Na przykład, aby zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną, potrzeba 6 monofacjalnych paneli fotowoltaicznych o mocy 100 W. W przypadku paneli bifacjalnych do wytworzenia wymaganej ilości energii potrzeba ich o połowę mniej. To dodatkowo zmniejsza ilość miejsca potrzebną do instalacji.
3. Wszechstronność
Panele te dobrze sprawdzają się w miejscach, gdzie światło słoneczne odbija się od powierzchni, takich jak zaśnieżone tereny czy dachy pomalowane na biało. Potrafią dostosować się do różnych warunków.
4. Długowieczność
Panele bifacjalne są zbudowane tak, aby służyły dłużej niż tradycyjne. Większość firm oferuje gwarancje sięgające nawet 30 lat , w porównaniu ze standardową 25-letnią gwarancją na tradycyjne panele.
5. Zwiększona trwałość
Pod względem trwałości panele dwustronne są lepsze od paneli jednostronnych. Hartowane szkło zapewnia lepszą ochronę przed niekorzystnymi warunkami pogodowymi i gradobiciem. Ponadto, dzięki swojej konstrukcji, gryzonie i inne szkodniki nie mogą się pod nimi schronić. To dodatkowo zmniejsza ryzyko uszkodzenia paneli.
Przeczytaj także: 10 sposobów na ochronę paneli słonecznych przed gradem
6. Elastyczne kąty instalacji
W przeciwieństwie do jednostronnych paneli słonecznych, systemy bifacjalne można instalować pod różnymi kątami bez poświęcania wydajności. Można je nawet instalować pionowo pod kątem 90° bez znaczącego wpływu na ich wydajność.
7. Ochrona klimatu
Zastosowanie dwustronnych paneli monoperforowanych zapewnia lepszy wybór i możliwość pozyskania większej ilości światła słonecznego, co pozwala zmniejszyć nasze uzależnienie od energii elektrycznej wytwarzanej ze spalania paliw kopalnych. Im mniej będziemy polegać na zasobach nieodnawialnych, tym mniej emisji będzie. W dłuższej perspektywie doprowadzi to do ograniczenia globalnego ocieplenia . Pomaga nam to w ochronie zasobów naturalnych, ekosystemów i klimatu.
8. Korzyści z ulg podatkowych na inwestycje w energię słoneczną
Dzięki tym panelom możemy korzystać z ulgi podatkowej na inwestycje w energię słoneczną, która jest rodzajem ulgi podatkowej. To z kolei zwiększa nasze oszczędności. ITC sprawia, że energia słoneczna jest bardziej dostępna dla ogółu społeczeństwa, bez obciążania finansowego.
9. Zmniejszona degradacja wywołana potencjałem (PID)
Bezramowe, dwustronne panele słoneczne są mniej podatne na degradację PID, w której prądy elektryczne błądzą i powodują korozję ogniw słonecznych. Ponadto, ponieważ panele bezramowe nie mają metalowych ram, nie wymagają uziemienia, co zmniejsza złożoność instalacji.
10. Efektywny w świetle rozproszonym
Ze względu na dodatkową powierzchnię panele te dobrze sprawdzają się w warunkach rozproszonego światła. Prowadzi to do obniżenia długoterminowych kosztów w porównaniu z panelami jednostronnymi.
11. Atrakcyjność estetyczna
Dzięki bezramowej konstrukcji, panele bifacialne sprawiają, że nasz dom jest bardziej atrakcyjny estetycznie. Ale w tym celu musimy upewnić się, że proces instalacji jest wykonany prawidłowo. Niezbędna jest prawidłowa wymiana tradycyjnego pokrycia dachowego. Jeśli tego nie zrobimy, w domu powstanie efekt mini-szklarni.
Ze względu na swoją unikalną konstrukcję nadają się do markiz, barier, altan i pergoli.
Zobacz także: Zalety i wady gontów przeciwsłonecznych: Czy warto?
12. Wzrost wartości nieruchomości
Tak, dzięki dwustronnym panelom słonecznym wartość domu wzrasta. Obecnie ludzie preferują takie domy, aby uniknąć kłopotów z instalacją systemów solarnych. Możesz otrzymać wyższe wyceny i oferty od kupujących i agentów nieruchomości.
Czy są tego warte?
W związku z tym widzimy, że oferują one takie zalety, jak zwiększona wydajność i oszczędność miejsca , trwałość, wszechstronność, a także korzyści podatkowe. Z drugiej strony, mają również pewne wady, takie jak wysokie koszty początkowe i instalacyjne, zmienna wydajność, regularna konserwacja oraz ograniczenia lokalizacji. Jednak te wady dwustronnych paneli słonecznych nie przesłaniają ich długoterminowych korzyści, co czyni je wartą uwagi inwestycją.
Polecane: Kompletny przewodnik po technologii solarnej TOPCon
