Март 2016
Сегодня существует несколько видов солнечных элементов, из которых состоят солнечные батареи. Различия этих модулей в технологии и материалах, применяемых в их изготовлении. На данный момент существуют три типа батарей, разделяемых по материалу основы элемента - пленочные, кремниевые и аморфные.
В свою очередь, пленочные батареи также делятся по используемым в изготовлении материалам:
- на основе теллурида кадмия. Хотя КПД элементов из теллурида кадмия невелик, около 11%, однако, в сравнении с кремниевыми панелями, ватт мощности этих батарей обходится на несколько процентов дешевле;
- на основе CIGS (CIGS – это полупроводник, состоящий из меди, индия, галлия и селена), этот тип солнечных батарей обладает более высокой эффективностью, его КПД доходит до 15%;
На данный момент самыми популярными являются батареи, изготовленные на основе кремния. Объясняется это распространенностью кремния в природе, его невысокой стоимостью и относительно высокой производительностью, по сравнению с другими видами солнечных батарей. Батареи на кремниевой основе разделяются по типу изготовления фотоэлектрических элементов:
| - монокристаллические, в таком модуле зерна кристаллов ориентированны в одном направлении, т.к. по сути, пластины нарезаются из одного цилиндрического кристалла. Батареи на основе монокристаллических модулей имеют на сегодняшний день наивысшую эффективность — до 22%. Монокристаллический кремний производится из сырья высокой степени очистки (99,999%);
|
| - поликристаллические, в таком модуле кристаллы кремния расположены и ориентированны хаотчино, что сказывается на производительности модуля, которая на 10-15% ниже производительности монокристаллических модулей. Однако, изготовление батарей на таких модулях менее затратно, а потому батареи обладают наиболее низкой ценой.
|
| - Еще один тип солнечных батарей, совмещающий в себе как достоинства, так и недостатки двух уже описанных типов, это батареи на аморфных солнечных элементах. В изготовлении таких батарей так же используется кремний, который наносится на подложку путем испарения. Батареи на аморфных элементах могут иметь огромную площадь, они могут изгибаться, имеют низкий вес и более высокую отдачу при пасмурной погоде. Однако, общая эффективность этих батарей составляет всего 5-6%.
|
Сводна таблица типов кремниевых солнечных батарей.
Свойства | Монокристаллические солнечные батареи | Поликристаллические солнечные батареи | Аморфные солнечные батареи |
Цвет элементов | Тёмно синий | Синий | Синий |
Форма элементов | Прямоугольный со скруглёнными углами | Прямоугольный | Любой |
Эффективность | до 20% | до 15% | около 10% |
Падение эффективности при разогреве панели или элемента до высоких температур (50° C) | до 25% | до 17% | нет данных |
Деградация производительности солнечной панели в год | 0.9%-1.0% | 0.7% | нет данных |
Удельная стоимость за Ватт | N | N-(~10%) | N+(~15%) |
* Практические наблюдения инженеров компании "Энергетический центр". Солнечные батареи, как моно- так и поликристаллические, в зимнее время показывает очень высокую эффективность и производительность на морозе в ясную погоду, но количество солнечных дней и общая инсоляция гораздо ниже чем летом. Опыт использования солнечных панелей показывает, что днём даже в самую пасмурную погоду солнечные панели гарантированно вырабатывают около 10% от их номинальной мощности.
« назад