Atšķirība starp poli saules paneļiem un mono saules paneļiem

Balstoties uz tehnoloģiju, saules paneļus iedala divās lielās grupās: kristāliskā un plānslāņa saules paneļos. Kristāla paneļi ir sadalīti mono- un polikristāliskajos. Agrāk bija taisnība, ka monokristāliskie paneļi bija efektīvāki nekā polikristāliskie paneļi ar tādu pašu veiktspēju. Mūsdienās, pateicoties izstrādātajai tehnoloģijai, šī atšķirība ir pazudusi. Viņu efektivitāte ir vienāda. Var teikt, ka polikristāliskie paneļi labāk darbojas ar izkliedēto starojumu, turpretī, ja runa ir par tiešiem saules stariem, monokristāliskajiem saules elementiem ir labāka kapacitāte, taču tās ir minimālas novirzes.

Kas ir polikristāliskā saules baterija?

Ja kristālu audzēšanas procesā veidojas lielāki kristāli (parasti 6 parasti orientēti) un no šāda kristāla bloka tiek izgrieztas plāksnes, lai iegūtu saules bateriju, tad šādas šūnas sauc par polikristāliskajām vai daudzkristāliskajām šūnām. Polikristāliskā šūna, kuru var atpazīt pēc gaišās vai tumši zilās krāsas, nav vienkrāsains, un dažas šūnas ir gaišākas, bet citas - tumšākas. Polikristāliskajos saules paneļos stūri nav noapaļoti. Šūnu krāsas atšķirības rodas ražošanas procesa rezultātā. Daudzkristāliski silīcija elementi ir ekonomiski efektīvāki nekā monokristāliskie. Šo šūnu ražošana notiek tādā veidā, ka šķidrais silīcijs tiek izliets veidnēs, kuras tiek sagrieztas plāksnēs. Pēc sacietēšanas veidojas kristāliskas struktūras un pie robežām tiek izveidotas nepilnības, kas samazina efektivitāti līdz 10–14%, un paredzamais kalpošanas laiks ir no 20 līdz 25 gadiem.

Kas ir monokristāliskais saules panelis?

Ja viss šūnas tilpums sastāv tikai no viena kristāla, tad šāda šūna ir monokristāliska silīcija šūna. Tipiska monokristāliska saules baterija ir tumši melnā krāsā, un saules baterijas leņķi parasti tiek noapaļoti ražošanas procesa un monokristāliskā silīcija rakstura rezultātā. Kad saules paneļi piedzīvoja pirmo uzplaukumu tirgū, tika uzskatīts, ka monokristāliskie saules paneļi ir labāki nekā polikristāliskie saules paneļi. Šai pārliecībai ir vairāki iemesli. Vēsturiski monokristāliskajiem saules paneļiem bija lielāka efektivitāte, tie bija vairāk klāt un pieejamāki nekā polikristāliskie saules paneļi. Tomēr plaši izplatītais uzskats, ka monokristāliskie saules paneļi ir labāki nekā polikristāliskie saules paneļi, vienkārši nav taisnība. Katrs saules paneļu un saules paneļu ražotājs ir jāsalīdzina atsevišķi, bez vispārināšanas. Monokristālisko silīciju visbiežāk ražo ar Czochralski procesa vai peldošās zonas tehnoloģiju. Monokristāliska silīcija ražošana ir dārgāka, taču kameras efektivitāte ir augstāka un svārstās no 13 līdz 17%, un to var uzskatīt par visefektīvāko fotoelementu elementu labā komerciālā lietošanā un labā apgaismojumā. Lielākais trūkums ir tas, ka pusvadītājs ir netieši aizliegts joslas platums, kā rezultātā ir nepieciešami lielāki aktīvā slāņa slāņi, lai maksimāli izmantotu saules starojuma enerģiju. Dzīves ilgums ir no 25 līdz 30 gadiem, un izejas jauda gadu gaitā pasliktinās. Tādējādi pēc 25 gadiem tas būs aptuveni 80% no jaudas.

Atšķirība starp mono- un polikristāliskajām saules baterijām

1. Mono un poli saules elementu sastāvs

Monokristāliskas šūnas gadījumā katra šūna ir izgatavota no viena silīcija kristāla gabala. Monokristāliskās nūjas ekstrahē no kausēta silīcija un sagriež plānās plāksnēs (vafeles). Polikristāliskās šūnas veido šķidru silīciju, ko ielej blokos, kurus pēc tam sagriež plāksnēs. Materiāla sacietēšanas laikā veidojas dažāda lieluma kristāliskas struktūras, kur pie robežām parādās defekti.

2. Mono un poli saules bateriju krāsa

Monokristāliskās šūnas ir tumši melnā krāsā. Polikristāliskās šūnas ir gaiši vai tumši zilā krāsā.

3. Mono un poli saules bateriju efektivitāte

Monokristāliskā tipa elementu pārveidošanas efektivitāte svārstās no 13 līdz 17%, un kopumā var teikt, ka visiedarbīgākā fotoelektriskā šūna ir plašā komerciālā izmantošanā un labā apgaismojumā. Polikristālisko elementu efektivitāte ir nedaudz zemāka - no 10 līdz 14%.

4. Mono un poli saules elementu ilgums

Paredzētais monokristālisko šūnu dzīves ilgums parasti ir no 25 līdz 30 gadiem, savukārt polikristālisko šūnu ilgums ir 20 un 25 gadi. Protams, tāpat kā visām fotoelementiem, izejas jauda gadu gaitā samazinās.

5. Mono un poli saules bateriju ražošana

Izmantojot monokristāliskās šūnas, ražošanas process ir sarežģīts un prasa vairāk enerģijas nekā ar polikristāliskajām šūnām, tāpēc polikristāliskais modulis ir arī lētāks. Vēl nesen (2000. gadā) monokristāliskā silīcija ražošanas tehnoloģijā dominēja tā sauktais Czochralski process jeb pludiņa zonas tehnoloģija. Monokristāliska silīcija ražošana ir dārgāka, bet šūnu efektivitāte ir augstāka. Mūsdienās šī tehnoloģija arvien vairāk zaudē tempu ar daudzkristāliskā silīcija (Mc-Si) tehnoloģiju. Daudzkristāliska silīcija priekšrocības ir mazākas kapitāla investīcijas viļņu (pusvadītāja materiāla plānas plāksnes) ražošanai, silīcija augstāka izmantošana, izmantojot kvadrātveida tilpumus, kas nodrošina moduļa aktīvāku virsmu, salīdzinot ar apaļu vai pusapli. monokristāliska viļņa garuma forma. Mc-Si tehnoloģija atvieglo lielu šūnu laukumu ražošanu ar izmēru 150 × 150 un 200 × 200 mm, kas vienkāršo to uzstādīšanu moduļos.

6. Mono un poli saules bateriju izmaksas

Monokristālu pārdošana parasti ir dārgāka.

Mono un polikristāliski: salīdzināšanas diagramma

Mono un poli saules elementu kopsavilkums

• Monokristāliski silīcija elementi var pārveidot 1000 W / m² saules starojuma 140W elektrībā ar kameras virsmu 1m². Monokristālisku Si elementu ražošanai ir nepieciešams absolūti tīrs pusvadītāju materiāls. Monokristāliskās nūjas iegūst no kausēta silīcija un sagriež plānās flīzēs. Šim izgatavošanas veidam ir salīdzinoši augsta efektivitātes pakāpe.
• Polikristāliskie silīcija elementi var pārveidot 1000 W / m² saules starojuma līdz 130 W elektriskās enerģijas ar šūnas virsmu 1m². Šo elementu ražošana ir ekonomiskāka. Silīciju ielej blokos, kurus pēc tam sagriež plāksnēs. Šīm šūnām ir zemāka efektivitāte.