4 olika typer av solpaneler

Globalt står solenergi för 4.4 % av energiförbrukningen, vilket leder till betydande positiv miljöpåverkan. PV-system finns i olika typer och blir alltmer populära tack vare deras överkomliga pris och rena energiproduktion. Låt oss utforska de olika typerna av solpaneler och jämföra dem baserat på 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

Obs : Parametrarna 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 eftersom de är tillverkade av en enda ren kiselkristall som har separerats i ett flertal skivor, vilket ger dem en djupsvart färg. Denna renhet bidrar till deras högre rymdeffektivitet och hållbarhet jämfört med andra typer av solpaneler.

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

Dessa paneler utmärker sig med sin form och blåprickiga utseende, tillverkade genom att smälta råkisel för att skapa olika kristaller som sedan hälls i en fyrkantig form. Denna metod minskar avfall och formar dem unikt samtidigt som den 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 ett passiveringsskikt på baksidan som förbättrar effektiviteten genom att reflektera ljus tillbaka in i cellen, vilket förbättrar absorptionen av solstrålning och minimerar elektronrekombination, vilket underlättar elektronflödet.

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

4. Tunnfilmssolceller (TFSC) – 2^nd Gen

De tillverkas genom att lägg fotovoltaiska material som kisel, kadmium eller koppar ovanpå ett substrat. De är enkla att installera tack vare sin flexibilitet och lätta design med mindre materialkrav. Deras effektivitet är dock lägre jämfört med vanliga kisel-solpaneler av olika typer.

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

B. Kadmiumtelluridsolceller (CdTe): Dessa paneler erbjuder låga produktionskostnader, kort återbetalningstid för energi och kräver minimalt med vatten för produktionen. Det väcker dock oro på grund av kadmiums toxicitet, och återvinningen ökar kostnaden.

C. Kopparindium-galliumselenid (CIGS): De består av ett tunt lager av koppar, indium, gallium och selen som avsätts på ett stödmaterial. De erbjuder högre effektivitet jämfört med andra tunnfilmstyper men saknar övergripande effektivitet jämfört med kristallina kiselpaneler.

Du kan också kolla in de vanligaste problemen med solpaneler 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 expertteam vid Vanderbilt University utvecklade biohybridsolceller som fortfarande är i forskningsfasen . De genereras för att dra nytta av fotosystemet 1 och tillämpa den naturliga fotosyntesprocessen.

De flesta material som används i den här cellen är desamma som traditionella, vilka kombineras med flera lager av fotosystem 1. Detta ökar effektiviteten i konverteringen, vilket gör den upp till 1000 gånger effektivare än första generationens paneler.

6. Koncentrerade PV-celler (CVP och HCVP)

De fungerar på liknande sätt som konventionella system men har en verkningsgrad på upp till 41 %. Koncentrerade solceller kan verka näst bäst, men de måste vara vända mot solen i en perfekt vinkel. Dessutom måste de paras ihop med solföljare för att ge full effektivitet.

Korsreferens: Översikt över koncentrerade fotovoltaiska celler (CPV)

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: Topp 20 tillverkare av solpaneler i världen

Kostnad för typer av solpaneler

Det genomsnittliga priset för ett 6 kW-system, inklusive endast material, varierar från 6 000 till 9 000 dollar . Installations- och arbetskostnader kan dock öka totalkostnaden från 2.50 till 3.50 dollar per watt. Nedan följer en ungefärlig fördelning av solpaneltyperna efter kostnad per watt:

Obs : Kostnaden för solpaneler varierar beroende på kvalitet och marknadsförhållanden.

Vilken typ av solpanel är bäst för hemmabruk?

Valet mellan olika typer av solpaneler baseras på krav, med hänsyn till faktorer som tillgängligt utrymme och budgetbegränsningar. Hem med begränsat utrymme kräver små system som monokristallina paneler, vilka är extremt effektiva men har en högre kostnad. För större rum, välj dock det större utbudet av polykristallina paneler som är kostnadseffektiva. För mer sådant solrelaterat innehåll, kolla in den dedikerade kategorin.