Um painel solar é tecnicamente conhecido como PV ou painel fotovoltaico porque cada um compreende pequenas células PV interconectadas. A propósito, você tem um painel solar? Qual você tem: poli, mono ou filme fino? Sim, existem diferentes tipos de painéis solares com base em sua eficiência. Hoje, descobriremos em detalhes o que é painel solar monocristalino, suas características e vantagens.
O que é painel solar monocristalino?
Eles são feitos de células solares monocristalinas formadas de uma única peça de silício. Isso dá um caminho fácil para a eletricidade passar por eles. O lingote de silício cilíndrico gerado a partir de silício monocristalino de alta qualidade é a razão por trás de seu nome.
Os painéis monocristalinos possuem uma área de superfície maior devido ao padrão de células piramidais. Isso permite que eles captem mais energia solar. Como são fabricados sem materiais mistos, oferecem a maior eficiência entre todos os tipos de painéis solares. Assim, são considerados a opção de maior qualidade no mercado.
Com base no seu tamanho, um único painel monocristalino pode conter de 60 a 72 células solares, entre as quais o painel residencial mais comumente usado é o de 60 células.
Diferenciais
- Uma área de superfície maior devido ao seu padrão piramidal.
- A superfície superior dos painéis monocristalinos é difusa com fósforo, o que cria uma orientação eletricamente negativa.
- A superfície inferior do painel é carregada positivamente.
- Esses painéis têm um revestimento de nitreto de silício que reduz efetivamente a reflexão e aumenta a absorção.
- Condutores metálicos impressos nas células solares monocristalinas para coletar a eletricidade gerada.
Trabalho
Embora as células fotovoltaicas usadas em painéis mono sejam muito pequenas, elas são altamente eficientes quando trabalham juntas.
A equação que controla o processo complexo é: Potência (P) = tensão (V) * corrente (I)
Os painéis geram Corrente Contínua (CC) que é então convertida em Corrente Alternada (CA) por um inversor solar. Normalmente, temos aparelhos CA, mas aparelhos CC também estão disponíveis. Se necessário, a energia CC gerada pelos painéis pode alimentar diretamente os aparelhos.
Em dias ensolarados, absorvem mais energia, produzindo assim mais eletricidade. No entanto, funcionam bem mesmo em dias nublados. Mas será que o painel solar em anel precisa de luz solar direta?
Aplicações
- Sistemas de energia solar para telhados em áreas urbanas e rurais.
- Para carregar telefones, laptops e câmeras devido à sua faixa de geração de energia de 5 a 25 watts.
- Usado para sistemas de iluminação no jardim e funciona melhor como painéis independentes para iluminação pública.
- Recomendado para sistemas de energia solar em larga escala, como em grandes extensões de terra não cultiváveis.
- Usados para alimentar fornos e geladeiras, eles podem gerar de 40 a 130 watts.
Veja também: Quantos painéis solares e baterias são necessários para alimentar uma casa
Potência do painel solar de silício monocristalino
A maioria dos monopainéis residenciais produz entre 250 W e 400 W. Um monopainel de 60 células produz 310 W-350 W em média. Devido à sua construção monocristalina, os painéis monocristalinos têm a maior capacidade de energia.
Referência cruzada: Quanta energia os painéis solares produzem para sua casa?
Nota : A potência produzida pode variar de fabricante para fabricante e de marca para marca.
Eficiência do painel solar monocristalino
São considerados os mais eficientes, com uma classificação de 15% a 20% , ou até superior. Em termos de eficiência, os painéis monocristalinos estão no topo. A classificação de eficiência significa que, de 100% da luz solar que incide sobre os painéis, apenas cerca de 15% a 20% é absorvida e convertida em eletricidade.
Você sabia ? Em 2019, o Laboratório Nacional de Energia Renovável estabeleceu dois novos recordes mundiais com uma célula solar de seis junções com eficiência de 47.1%.
A faixa de eficiência pode variar entre diferentes fabricantes. A eficiência geral dos painéis solares diminui em uma certa porcentagem a cada ano após a instalação.
Leia também : Como testar um painel solar sem um multímetro?
A temperatura afeta a eficiência dos painéis solares monocristalinos
Geralmente, seu coeficiente de temperatura fica em torno de -0.3%/°C a -0.5%/°C . Nesse caso, à medida que a temperatura sobe 1°C (32°F), as células monocristalinas perdem temporariamente sua eficiência de 0.3% a 0.5%.
Tamanho do painel monocristalino
Um pequeno painel solar de 5 watts ocupa menos de 0,09 m² (1 pé quadrado ) . O tamanho padrão de uma célula solar é de 156 x 156 milímetros (6 x 6 polegadas) . Existem diferentes tamanhos disponíveis, dependendo do número de células, pois um painel solar é formado pelo arranjo paralelo de células solares interconectadas.
| No. de células | 60 células | 72 células |
| Número de linhas | 6 | 6 |
| Largura da célula | Células 6 | Células 6 |
| Comprimento da célula | Células 10 | Células 12 |
| Dimensões: | 39 polegadas * 65 polegadas (3.25 pés * 5.5 pés) | 39 polegadas * 77 polegadas (3.25 pés * 5.42 pés) |
Da mesma forma, o tamanho de um conjunto de painéis solares é determinado pelo número de painéis e sua potência.
Referência cruzada: Dimensões e tamanhos de painéis solares: Guia completo
Vantagens e desvantagens dos painéis solares monocristalinos
| Prós | Contras |
| Altamente eficiente e requer menos espaço | Caro do que outros |
| Alta resistência ao calor devido à pureza do material | Processos de produção de corte único geram muito desperdício. |
| Funciona bem em áreas nubladas e com baixa intensidade solar | Altas temperaturas afetam os níveis de desempenho. |
Vida útil dos Mono-Painéis
Na maioria das vezes, vêm com garantias de 25 ou 30 anos . No entanto, você pode esperar que seu sistema dure até 40 anos ou mais.
A vida útil de uma célula solar é determinada pela sua taxa de degradação (perda anual de produção de energia), que geralmente varia de 0.3% a 1%. A taxa de degradação de um painel monocristalino pode variar entre 0.35% e 0.8% ao ano.
Os fatores que afetam a vida útil dos painéis mono são os seguintes:
- Instalação ou modo de instalação inadequados
- Sistema de cremalheira com defeito e fios expostos
- Danos físicos devido a condições climáticas extremas
- Frequência de uso e ambiente geral
- Número de tempo e qualidade de manutenção recebida pelos painéis
IMPORTANTE : É possível constatar que a eficiência e a vida útil de um painel solar estão diminuindo quando a produção de luz e eletricidade é menor que o normal.
Maneiras de manter ou aumentar a expectativa de vida:
- Inspeções regulares detectar um problema precocemente e corrigi-lo é uma coisa importante.
- Painéis limpos uma vez a cada dois meses para manter as taxas de absorção e conversão. Painéis cobertos com poeira, neve ou água enfrentam declínio na produtividade. Até mesmo excrementos de pássaros, água armazenada em sua borda ou detritos nos painéis são prejudiciais.
- Backup de bateria para reduzir o estresse causado por cargas elétricas pesadas dos painéis solares.
Referência cruzada: Painéis solares monocristalinos vs. policristalinos
Bem, hoje não aprendemos apenas sobre o que são painéis solares monocristalinos, mas também sobre sua potência, eficiência e vida útil. Eles certamente são caros, mas oferecem o melhor serviço e duram mais. Visite nossa seção solar para mais blogs informativos.
Recomendação : Posso usar uma bateria de carro como painel solar?
