Приём онлайн-заказов
7 дней в неделю!

Отдел продаж:
Пн-Пт: с 10:00 до 18:00
  • (099)190-48-04
  • (093)054-18-80
  • (098)838-79-23

Солнечные панели: моно или поли?

  • 06 февраля 2019 в 12:19:51
  • Отзывы :0
  • Просмотров: 1381
  • 0
 

Последние годы развитие солнечной энергетики в Украине имеет огромный масштаб. Действует ряд государственных программ (в том числе так называемый «зеленый тариф»), которые способствуют внедрению солнечной энергетики во всех сферах деятельности. Благодаря этому небольшие гелиоэлектростанции все чаще устанавливают и на предприятиях и в домах обычных украинцев. Соответственно, растет интерес к оборудованию для солнечных электростанций вообще и к солнечным панелям в частности. Да, нам еще очень далеко до стран ЕС, но всё же темпы действительно впечатляющие.
И вот, сталкиваясь с необходимостью выбора, мы все чаще задаемся вопросом, чем же монокристаллические панели отличаются от поликристаллических и какие из них лучше. В этом и попытаемся разобраться.

Что такое солнечная панель

Солнечная панель – это прибор, который энергию солнечного света преобразует в электрическую. Каждая представляет собой многослойную конструкцию, состоящую из металлической рамы, закаленного стекла и нескольких десятков кремниевых пластин микрометровой толщины. Их герметично ламинируют, подключают к токопроводящим шинам и распределительной коробке.

Выбор типа солнечных панелей

На данный момент на мировом рынке доминируют два вида фотоэлектрических преобразователей (сокращенно ФЭП) – монокристаллические и поликристаллические. Между собой различаются не только ценой и внешним видом (а точнее, цветом и фактурой поверхности), но и более важными эксплуатационными характеристиками.

Монокристаллическая панель

Как и следует из названия, изготавливается из монокристаллов кремния.

Монокристалл имеет направленную структуру. Его зерна параллельны и смотрят в одну сторону. Благодаря этому фотоэлементы имеют гладкую, однородную, ровного цвета поверхность.

Углы пластин скругленные, так как сам монокристалл имеет цилиндрическую форму. Его разрезают на тонкие пластины порядка 300 мкм, но форма при этом сохраняется.

Монокристаллы выращивают из кремния высокой степени очистки. Степень чистоты сырья достигает 99,99%. Причем плавление кремния происходит при температурах от 1413 до 1500°С, что делает выращивание очень сложным, трудо- и энергозатратным процессом. Естественно, это сказывается на цене конечной продукции. Как сами монокристаллы,  так и изготовленные из них фотоэлектрические панели стоят достаточно дорого.

Что касается производительности, то КПД серийно выпускаемых монокристаллических панелей на сегодняшний день достигает 17-22%. Учитывая, что в космической отрасли уже используются пластины с КПД до 38-40%, вполне вероятно, что в ближайшем будущем производительность промышленных монопанелей тоже увеличится.

Еще один плюс панелей этого типа – продолжительный срок службы, высокая надежность и стабильность работы.

Монокристаллические фотомодули

Поликристаллическая панель

Поликристаллические солнечные панели отличаются от монокристаллических даже визуально. Их поверхность не выглядит такой гладкой, цвет не равномерный. Причина этого в том, что поликристалл имеет ненаправленную структуру (зерна в нем не параллельны), неоднородный состав и значительную долю примесей.

Еще одно отличие – форма фотоэлементов. Они квадратные, поскольку при выращивании поликремния получают не цилиндрические слитки, а прямоугольные. Их разрезают и обрабатывают, сохраняя изначальную прямоугольную форму. В результате панели этих двух типов несложно различить даже по внешнему виду.

Кроме того, в отличие от монокристаллических панелей, поликристаллические изготавливают из материала худшего качества. Часто с использованием вторсырья, отходов, переработанных материалов. Полученный таким образом кристалл отличается меньшей надежностью и долговечностью. Из-за микродефектов и примесей в нем могут появляться микротрещины. Через них в систему пропадает кислород, который способствует преждевременному разрушению структурных элементов.

По тем же причинам (из-за примесей и дефектов) эффективность преобразования поликристаллических панелей оказывается несколько ниже – от 12 до 18%. То есть, чтобы получить ту же мощность, приходится устанавливать солнечные панели большей площади, чем при использовании монокристаллических аналогов.

В то же время изготовление поликристаллического кремния проще и требует меньших энергозатрат. Соответственно его цена ниже, чем стоимость монокристаллов.

Поликристаллические фотомодули

Какие солнечные панели лучше моно или поли?

Панели из монокремния эффективнее, надежнее, стабильнее, долговечнее. Казалось бы, сам собой напрашивается вывод, что они лучше, чем поликремниевые. Тем не менее, по объемам продаж поликристаллические панели не уступают монокристаллическим. На европейском рынке их доля составляет почти 50%. Учитывая, что экономных и расчетливых (если не сказать жадных) европейских потребителей трудно заподозрить в том, что они бросают деньги на ветер, этому факту должно быть логичное и экономически обоснованное объяснение.

Чтобы разобраться, в чем дело, кратко вспомним различия между двумя видами солнечных панелей.

Монокристаллические:

Поликристаллические:

- КПД 17-22%

- КПД 12-18%

- меньшая площадь панели на единицу мощности

- большая площадь панели на единицу мощности

- высокая стабильность работы

- показатели надежности хуже

- продолжительный срок службы

- меньший срок службы

- высокая стоимость

- меньшая стоимость

 

По большому счету, разницу можно описать двумя фразами:

  • Монокристаллические панели требуют меньше площади и больше денег;
  • Поликристаллические – больше площади и меньше денег.

Но есть еще одно, значительно более важное различие, которое объясняется физической структурой кристаллов кремния. Поскольку в монокристаллах ячейки строго параллельны, однородны и направлены в одном направлении, максимальную эффективность преобразования они дают под действием прямых солнечных лучей. Если свет падает под углом, КПД фотоэлемента падает.

В то же время поликристаллические ячейки с их неоднородной структурой изначально имеют меньший КПД, но стабильней работают при рассеянном освещении и высоких температурах.

Получается, нельзя однозначно сказать, панель какого типа лучше. Все зависит от целей, ресурсов, условий освещенности. Если Вы ограничены в площади, но готовы платить, Вам подойдут монокристаллические панели. Если место не критично, а тратить лишние деньги не хочется, остановите свой выбор на поликристаллических панелях. Их недостатки вполне окупаются разницей в цене.

Опять же, если планируете устанавливать панели на хорошо освещенном, открытом месте – лучше выбирать монокристаллические панели. Если же в Вашем регионе преобладает облачная погода, поликристаллические панели будут более эффективны.

Впрочем, определиться с тем, какая панель лучше подходит в том или ином случае может быть достаточно сложно. Поэтому чтобы не тратить слишком много времени на обдумывание и выбор, обращайтесь к специалистам. Или сразу звоните нашим менеджерам. Они с радостью помогут.

Ознакомиться со всеми солнечными панелями можно в разделе "Альтернативные технологии" - "Солнечные батареи".