4 olika typer av solpaneler

Globalt står solenergi för 4.4 % av energin leder till betydande positiva miljöpåverkan. PV-system finns i olika typer och vinner popularitet på grund av deras överkomliga priser och ren energigenerering. Låt oss utforska de olika typerna av solpaneler och jämföra dem utifrån effektivitet, utseende och kostnad.

Vilka typer av solpaneler finns det?

De är monokristallina, polykristallina, mono-PERC och tunnfilm, var och en av dem tjänar olika syften och platser baserat på specifika krav. Ta en titt på jämförelsen av olika typer av solpaneler och deras effektivitet tillgodoser specifika behov:

Driftparametrar	monokristallina	Polykristallin	Mono-PERC	Tunn film
Effektivitet	Cirka 20 % eller mer	15-17%	5% högre än monokristallin	Runt 7%- till 10%, kan variera beroende på variant
Utseende	Svart/ Mörkare färg med en åttakantig eller rund form	Blå färg med fyrkantiga kanter	Svarta och rundade kanter	Beror på variant CIGS: 13-15% CdTe: 9-11% a-Si: 6-8%
Fördelar	Energieffektivt, värmebeständigt och billigare alternativ till PERC-paneler utan passiveringsskiktet	Val i mellanskikt vad gäller kostnad, effektivitet och effektkapacitet.	Den mest effektiva kräver minst utrymme och högst effektkapacitet	Lägsta installationskostnad och lätt
Nackdelar	Dyrt, högt koldioxidavtryck och låg avkastning i tillverkningsprocessen	Lågt värmebeständighet, lägre energieffektivitet och inte lämplig i varma miljöer	De dyraste från början och vissa tidigare paneler led av lätt och förhöjd temperaturinducerad nedbrytning	En kortare livslängd än kristallina paneler kräver mer utrymme och minst effektiv
Pris	Hög	Medium	Högsta	Sänk

Anmärkningar: Parametrar för alternativ för solpaneler kan variera beroende på skillnader i kvalitet, tillverkningsprocesser och marknadsförhållanden.

Det finns två sätt att dela upp PV-panelerna, som nämns nedan:

• Generationer – Denna klassificering fokuserar på effektiviteten och materialen hos olika typer av solpaneler. Den inkluderar 1:a, 2:a eller 3:e generationen.
• Korsningar – Det här handlar om antalet lager på solpaneler och inkluderar enkelkorsningar eller multikorsningar.

De viktigaste typerna av paneler som vi alla är bekanta med är Mono-SI, Poly-SI, PERC och TFSC.

1. Monokristallina solpaneler (Mono-SI) – 1^st Gen

De är också kända som enkristallpaneler sedan gjorda av en enda ren kiselkristall som har separerats i många rån, vilket ger dem en djupsvart färg. Denna renhet bidrar till deras högre utrymmeseffektivitet och hållbarhet jämfört med andra typer av solpaneler.

2. Polykristallina solpaneler (Poly-SI) – 1^st Gen

Dessa paneler sticker ut med sin form och blåspräcklig look gjord av smältande råkisel för att skapa olika kristaller som sedan hälls i en fyrkantig form. Denna metod minskar avfallet och formar det unikt samtidigt som det påverkar dess energiomvandling och utrymmeseffektivitet genom att sänka kiselrenheten och konstruktionskvaliteten.

3. Passiverade sändare och bakre cellpaneler (PERC). 

Dessa paneler representerar ett framsteg inom standard monokristallina celler och har en passiveringsskikt på baksidan som förbättrar effektiviteten genom att reflektera ljus tillbaka in i cellen, förbättra solstrålningsabsorptionen och minimera elektronrekombination, vilket underlättar elektronflödet. 

Dessutom det möjliggör ljusreflektion med högre våglängd, förhindrar cellens metallbaksida från att värmas upp och upprätthåller effektiviteten. Dessa solpaneler fångar mer solljus på ett mindre område vilket gör dem perfekta för trånga utrymmen.

4. Tunnfilmssolceller (TFSC) – 2^nd Gen

De är tillverkade av skiktning av fotovoltaiska material som kisel, kadmium eller koppar på ett substrat. De är lätta att installera på grund av sin flexibilitet och lätta design med mindre materialkrav. Deras effektivitet är dock lägre jämfört med standard kisel olika typer av solpaneler.

A. Amorfa kiselsolceller (A-Si): Dessa celler med sin treskiktiga design och minskad effektivitet är överkomliga för lågeffektapplikationer som fickräknare. Amorfa kiselsolceller med en tjocklek på bara 1 millimeter använder en bråkdel av det i standardceller, vilket resulterar i billigare produktionskostnader.

B. Kadmiumtelluridsolceller (CdTe): Dessa paneler erbjuda låga produktionskostnader, en kort energiåterbetalningstid samtidigt som det krävs minimalt med vatten för produktion. Det väcker dock oro på grund av kadmiums toxicitet, och återvinning ökar kostnaden.  

C. Kopparindiumgalliumselenid (CIGS): De består av ett tunt lager av koppar, indium, gallium och selen som avsätts på ett underlagsmaterial. De erbjuda högre effektivitet jämfört med andra tunnfilmstyper men saknar total effektivitet jämfört med kristallina silikonpaneler.

Du kan också kolla in De vanligaste solpanelsproblemen med lösningar.

På tal om att kategorisera dem efter generation, de är som följer.

• 1st generation används mest i konventionella uppställningar och inkluderar de traditionella tillverkade av monokristallint eller polykristallint kisel.
• 2: a generationen inkluderar olika typer av tunnfilmssolceller som vanligtvis används för kraftverk och integration i byggnader eller små solcellssystem.
• 3rd generation inkluderar en mängd olika tunnfilmsteknologier som fortfarande befinner sig i forsknings- eller utvecklingsstadier. Få av dem använder organiska eller oorganiska ämnen (CdTe) för att generera el.

Eftersom vi täckte Gen 1, 2 och CdTe från Gen 3, låt oss läsa mer om de mindre kända 3:e generationens paneler.

5. Biohybrid solcell

Ett team av experter på Vanderbilt University utvecklat biohybrid solceller som är fortfarande i forskningsfasen. Det genereras för att dra fördel av fotosystemet 1 och tillämpa den naturliga processen för fotosyntes.

De flesta material som används i denna cell är desamma som traditionella som kombineras med flera lager av fotosystem 1. Detta ökar effektiviteten konvertering, vilket gör den upp till 1000 gånger effektivare än 1:a generationens paneler.

6. Koncentrerade PV-celler (CVP och HCVP)

De arbetar liknar de konventionella systemen men har en effektivitetsgrad på upp till 41 %. Koncentrerade PV-celler kan tyckas vara den näst bästa, men de måste möta solen i en perfekt vinkel. Dessutom måste de paras ihop med solspårare för att leverera full effektivitet.

Korsreferens: Översikt över koncentrerade fotovoltaiska (CPV) celler

Kapacitet för olika typer av solpaneler

Innan vi diskuterar kapaciteten hos olika typer, låt oss ta en titt på solenergikapaciteten för det senaste decenniet.

Solpaneler kan kategoriseras utifrån effektkapaciteten.

1. Högsta effektkapacitet

• Monokristallina paneler: De har den högsta effekt- och effektkapaciteten på grund av deras högre effektivitet per kvadratfot, som vanligtvis sträcker sig från 300 till 320 watt.
• PERC-paneler: De har en liknande effekt till monokristallina paneler eftersom de är väsentligen modifierade versioner av samma material och tillverkningsförfaranden.

2. Mellaneffektkapacitet

• Polykristallina paneler: Deras uteffekt med en typisk 60-cellspanel som sträcker sig från 240 till 300 watt, vilket gör den lämplig för de flesta elektriska hushållssystem.

3. Lägsta effektkapacitet

• Tunnfilmspaneler: Dessa används mest i stora kraftverk i kraftverk och har mindre effektkapacitet än kristallina paneler på grund av deras tunnare konstruktion, färre halvledande komponenter och bristen på rent kisel.

Se även: De 20 bästa solpanelstillverkarna i världen

Kostnad för typer av solpaneler

Det genomsnittliga 6KW systempriset inklusive endast material sträcker sig från $ 6,000 till $ 9,000. Installations- och arbetsavgifter kan dock öka summan från $2.50 till $3.50 per watt. Nedan är en ungefärlig uppdelning av solpaneltyperna efter kostnad per watt:

Anmärkningar: Alternativen för solpaneler varierar i kostnad beroende på kvalitet och marknadsförhållanden.

Vilken typ av solpanel är bäst för hemmabruk?

Urvalet bland olika typer av solpaneler baseras på krav, med hänsyn till faktorer som utrymmestillgång och budgetgränser. Hem med begränsat utrymme kräver små system som monokristallina paneler som är extremt effektiva men har en högre kostnad. Men för större rum väljer det större utbudet av polykristallina paneler som är kostnadseffektiva. För mer sådant solrelaterat innehåll, kolla in den dedikerade kategori.