Panele monokrystaliczne czy polikrystaliczne?

panele fotowoltaiczne monokrystaliczne polikrystaliczne

Podstawowym elementem każdego systemu fotowoltaicznego są panele. Ich zadaniem jest zmiana promieniowania słonecznego na energię elektryczną w postaci prądu stałego.
Na rynku odnawialnych źródeł energii istnieją dwa najbardziej popularne typy paneli fotowoltaicznych: monokrystaliczne i polikrystaliczne. Te dwa rodzaje paneli różnią się materiałem, który został użyty podczas ich produkcji. W każdym z nich prąd elektryczny produkowany jest z wykorzystaniem zjawiska fotoelektrycznego, jednakże różnią się one technologią wytwarzania półprzewodnika. Moduł monokrystaliczny jak i moduł polikrystaliczny różnią się przede wszystkim wydajnością, nakładem pieniężnym i wyglądem modułów.
Dowiedz się jaka jest różnica między nimi i które z paneli sprawdzą się najlepiej w Twojej instalacji fotowoltaicznej.

Podobieństwa i różnice paneli mono i polikrystalicznych:

Panele zbudowane są z szeregowo połączonych ze sobą ogniw fotowoltaicznych.

Ogniwa fotowoltaiczne monokrystaliczne jak i ogniwa fotowoltaiczne polikrystaliczne wykonane są z krzemu, który jest odpowiedzialny za przechwytywanie cząsteczek światła. W zależności od rodzaju ogniw, cząsteczki światła dzielą się. Postać krzemu musi być krystaliczna, aby mógł wytwarzać prąd pod wpływem padających na ogniwa promieni słonecznych.

Różnica między panelami polikrystalicznymi i monokrystalicznymi powstaje z różnic w przetwarzaniu krzemu na ogniwa. Panele różnią się od siebie kolorem, kształtem ogniw, wydajnością i współczynnikiem mocy. Panel polikrystaliczny jest barwy jasnoniebieskiej, ma kształt prostokąta lub kwadratu dzięki temu tworzą jednorodną płytę z antyrefleksyjną powłoką. Wyróżnia się wysokim współczynnikiem mocy. Ogniwo monokrystaliczne są koloru ciemnoniebieskiego lub czarnego, mają zaokrąglone krawędzie. Czarne lub ciemnoniebieskie ogniwa chętniej komponują się z otoczeniem przez co nie rzucają się w oczy. Ich największą zaletą jest najwyższa sprawność modułów.

Panele monokrystaliczne

Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne składają się z pojedynczej struktury krystalicznej dzięki czemu elektrony poruszają się w nim swobodniej. Jest to najstarsza, najbardziej powszechna technologia paneli słonecznych. Ogniwo monokrystaliczne wykonane jest z krzemowych sztabek o cylindrycznym kształcie. Następnie są cięte na cztery plastry, które zostają wykorzystywane do budowy ogniwa. Cały ten proces nazywany jest Metodą Czochralskiego – metoda otrzymywania monokryształów. Wynalazcą tej najpopularniejszej obecnie metody jest Jan Czochralski. Polski wynalazca i znakomity chemik. Przebieg całego procesu wygląda następująco:

Do rondla wrzucone zostają polikryształki krzemu o wysokiej czystości, które ulegają topnięciu i połączeniu się w jedną masę o temperaturze 1500 stopni. Do masy wprowadzony zostaje zarodek kryształu – pojedynczy blok krzemu, z którego powstaje cały kryształ. Proces trwa około 48 godzin, a po jego zakończeniu, wyciągamy gotowy, duży cylindryczny monokryształ krzemu.

Okrągłe plasty układane obok siebie w postaci kulek przyczynia się do powstawania pustych przestrzeni, które należy przyciąć. Finalnie powstaje kształt zbliżony do kwadratu, opleciony przewodami, a poukładane blisko siebie ogniwa tworzą panel fotowoltaiczny.

Zaletą paneli fotowoltaicznych monokrystalicznych jest potrzebna zdecydowanie mniejsza powierzchnia instalacji niż w przypadku paneli polikrystalicznych. Potrzebna jest mniejsza ilość paneli do wygenerowania zapotrzebowania energii. Charakteryzują się najwyższą klasą krzemu co ma wpływ na dużą wydajnością od 15-19%, która nawet przy słabszym nasłonecznieniu daje lepsze efekty niż panele polikrystaliczne. Są bardziej trwałe i odporne na temperaturę co oznacza, że w rejonach gdzie jest bardzo gorąco nie zmniejsza się okres przydatności paneli. Jedyną wadą jest wysoki koszt produkcji. Należy również pamiętać, że inwestując w panele monokrystaliczne należałoby zaopatrzyć instalację w mikroinwertery, które pomogą zabezpieczyć całą instalację przed awariami spowodowanymi zabrudzeniem.

Panele polikrystaliczne

Produkcja paneli polikrystalicznych jest podobna do produkcji paneli monokrystalicznych. Kryształy krzemowe również lądują w cylindrze z płynnym krzemem. Jednak w przypadku tych paneli, kryształy nie zostają wyjęte z baryłki tylko pozostawione są do ostudzenia. Dzięki temu płytki polikrystaliczne mają charakterystyczną, niejednolitą powierzchnię I ziarnistą budowę ogniw. Koszt wyprodukowania takich płytek jest o wiele niższy I zmniejszona jest też ilość odpadów produkcyjnych krzemu.

Zaletą paneli polikrystalicznych jest zdecydowania cena – koszt produkcji jest tańszy. Wydajność jest dobra, ale widocznie niższa niż w przypadku paneli monokrystalicznych i utrzymuję się na poziomie od 14-16%. Wadą jest większa powierzchnia instalacji, gorsza estetyka I słabsza odporność na wysokie temperatury przez co, okres użytkowania takich paneli ulega znacznemu skróceniu.

Kiedy wybrać panele fotowoltaiczne, a kiedy monokrystaliczne?

Biorąc pod uwagę warunki:

W standardowych, dogodnych warunkach, kiedy posiadamy wystarczająco dużo powierzchni dla instalacji fotowoltaicznej, panele polikrystaliczne są zdecydowanie tańszym rozwiązaniem. Mimo instalacji większej ilości paneli, cena jest niższa.

Biorąc pod uwagę powierzchnię i zacienienie:

Przy małej powierzchni, gdy Twój dach nie jest na tyle duży, aby zamontować dużą ilość paneli polikrystalicznych do pokrycia zapotrzebowania na prąd należy wybrać panele monokrystaliczne. Obszary zacienione lub cień przejściowy padający na powierzchnię użytkową ma negatywny wpływ na działanie paneli fotowoltaicznych. Panele podłączone do jednego falownika powinny otrzymywać tyle samo słońca.  Gdy jedno z ogniw jest przysłonięte następuje nierównomierne obniżenie wydajności panelu. Zasłonięty jeden panel źle wpływa na całą pracę instalacji. 

PAMIĘTAJ: cień powstający przez chmury to nie ten sam cień, który osłabia prace paneli tak jak np wysoki słup czy drzewa. Istnieją dwa sposoby, które pomogą nam uporać się z przelotnym cieniem:

Jednym z nich są mikroinwertery – połączenie zacienionego panela z jednym inwerterem źle oddziałuje na pracę reszty paneli. Najlepszym rozwiązaniem są mikroinwertery dzięki, którym każdy panel staje się osobną jednostką prądotwórczą. Nie oznacza to jednak, że wszystkie panele będą pracowały na najwyższych obrotach przez cały dzień.

Zdecydowanie lepszym rozwiązaniem jest zmniejszenie instalacji czyli inwestycja w panele monokrystaliczne. Ideą jest całkowite porzucenie zacienionych miejsc czy przelotnych cieni. Koszty zwiększają się, ale instalacja będzie działania bez żadnych zastrzeżeń.

Biorąc pod uwagę estetykę:

Niebieski kolor paneli polikrystalicznych nie zawsze musi komponować się z wyglądem całego domu czy dachu. Z tego względu panele fotowoltaiczne polikrystaliczne uważane są za mniej atrakcyjne. Zaletą może być fakt, ,że polikrystaliczny, błyszczący kolor na pewno się wyróżnia. Estetyka bardziej przeważa na korzyść paneli monokrystalicznych. Łatwiej dopasowują się do budynku, a ich głęboka czerń niewątpliwie przyciąga oko przez co dach I cały dom prezentują się bardzo efektywnie.

Podsumowanie

Monokrystaliczne, jak i polikrystaliczne panele fotowoltaiczne są dobrym wyborem, istnieją jednak znaczące różnice między tymi dwoma rodzajami technologii. Znajdujemy wiele zalet i wad obydwu systemów. W ogólnym zestawieniu obu przedstawionych technologii, te pierwsze – panele monokrystaliczne okazują się być bardziej wydajne i trwalsze, jednak zanim podejmiemy decyzje należy wziąć pod uwagę kilka czynników:

– cenę,

– wydajność,

– powierzchnię,

– zacienienie,

– klimat,

– markę i szczegóły konstrukcji.

PAMIĘTAJ:
– Montaż – nawet najlepsze panele, źle zamontowane mogą prowadzić do głównych usterek instalacji,
– Gwarancja – błędna instalacja może ją unieważnić,
– Pierwszy kontakt – dobry instalator to podstawa porządnej instalacji.

Skontaktuj się z nami, a pomożemy znaleźć dobrego instalatora blisko Twojego domu.

POLECANE PRODUKTY

ggf
LR4-60HPH 350~380M
Wysokowydajny moduł w technologii Low LID Mono PERC Half-Cut. Wysoka sprawność modułu (do 20,9%)
ffa
FRONIUS ECO
Trójfazowy falownik Fronius Eco dostępny w klasach mocy 25,0 i 27,0 kW optymalnie spełnia wymogi dużych instalacji.
kki
Simon 54 Premium
Nowoczesna linia osprzętu elektro-instalacyjnego oparta o nowe, niezawodne i przyjazne w montażu mechanizmy.