Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Decydując się na założenie instalacji fotowoltaicznej na dachu budynku, trzeba podjąć decyzję dotyczącą wyboru danego rodzaju zastosowanego ogniwa solarnego. Wszystkie rodzaje paneli różnią się poszczególnymi parametrami. Co trzeba wiedzieć o rodzajach paneli fotowoltaicznych?

Typy paneli fotowoltaicznych

Panele słoneczne dzieli się na te należące do pierwszej generacji (moduły monokrystaliczne, ogniwa polikrystaliczne), ogniwa drugiej generacji (panele cienkowarstwowe np. ogniwa amorficzne) oraz te należące do trzeciej generacji (organiczne, perowskitowe czy barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne).

Panele fotowoltaiczne - ogniwa I generacji

Panele słoneczne pierwszej generacji, produkowane są z krzemu krystalicznego. Ogniwa pierwszej generacji dzieli się na:

Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne

Moduły monokrystaliczne są to panele krystaliczne wytwarzane z pojedynczych kryształów krzemu, cechujące się wydajnością na poziomie 20-24 procent. Panele monokrystaliczne wyróżniają się wysoką odpornością na zmienne warunki atmosferyczne i długą żywotnością. Panele monokrystaliczne polecane zwłaszcza w przypadku dysponowania niewielką ilością powierzchni pod montaż paneli. Ich zaletą jest wysoka moc, niewielkie nagrzewanie, odporność na zacienienie. Monokrystaliczne panele mają też wady, do których możemy zaliczyć dosyć wysoki koszt i produkcja paneli monokrystalicznych, która jest skomplikowana i zużywa dużą ilość energii. Ta generacja paneli słonecznych jest najczęściej wybierana.

Panele fotowoltaiczne polikrystaliczne

Panele słoneczne polikrystaliczne wytwarza się z wykrystalizowanego krzemu o błękitnym odcieniu. Kwadratowy układ płytek w panelach polikrystalicznych pozwala na optymalne zagospodarowanie całej powierzchni, ogniwa fotowoltaicznego. Panele polikrystaliczne są mniej wydajne od paneli monokrystalicznych (sprawność do 15 procent). Ogniwa fotowoltaiczne polikrystaliczne to niższy koszt produkcji oraz możliwość montażu w słabo nasłonecznionych miejscach.

Ogniwa fotowoltaiczne drugiej generacji- panele fotowoltaiczne cienkowarstwowe

Druga generacja paneli słonecznych obejmuje ogniwa cienkowarstwowe, które wytwarza się poprzez nanoszenie warstw półprzewodników na podłoża bazowe. Panele cienkowarstwowe zazwyczaj mają mniejszą żywotność w porównaniu do tych z pierwszej generacji. Ich zaletą jest natomiast większa elastyczność i niższy koszt produkcji.

Panele fotowoltaiczne z krzemu amorficznego, czyli panele amorficzne

Najpopularniejsze panele fotowoltaiczne cienkowarstwowe to modele amorficzne, które są produkowane z krzemu amorficznego. Panele amorficzne charakteryzuje niski koszt produkcji i sprawność na poziomie 6-10 procent. Panele amorficzne nadają się do montowania na nieregularnych powierzchniach, a przy tym mają dosyć dobrą wydajność przy słabym nasłonecznieniu. Amorficzne panele fotowoltaiczne mają wady, a jest nimi krótka żywotność i najniższa sprawność wśród modeli krzemowych.

Panele kadmowo-tellurkowe oraz ogniwa CIGS

Do drugiej generacji należą też panele kadmowo-tellurkowe wyróżniające się niskim kosztem produkcji i sprawnym działaniem w wysokich temperaturach. Ich niewątpliwą wadą jest toksyczność kadmu, z którego są wykonane oraz ograniczone zasoby telluru. Inną opcją są panele miedziowo-indowo-galowo-selenowe o wydajności na poziomie 12-14 procent. Wśród ich atutów możemy wymienić lepszą wydajność przy słabym oświetleniu czy elastyczność, natomiast ich wadą jest wyższy koszt zakupu i słaba dostępność surowców niezbędnych do ich wytwarzania.

Ogniwa fotowoltaiczne trzeciej generacji

Panele trzeciej generacji są dosyć rzadko spotykane. Trzecia generacja ogniw to innowacyjne technologie, wśród których wymieniamy: panele barwnikowe, panele organiczne, jak i panele perowskitowe. Ich atutem jest lekkość, giętkość, odporność na zacienienia oraz niekorzystne warunki atmosferyczne. Ogniwa trzeciej generacji nie sprawiają trudności w montażu. Niestety, wykazują się o wiele niższą sprawnością, przez co potrzeba ich więcej dla uzyskania tego samego rezultatu. Wydajność paneli barwnikowych sięga 7-11 procent, wydajność paneli organicznych to tylko 3-10 procent, natomiast peroskwitowe technologie fotowoltaiczne osiągają sprawność na poziomie 25%.

Wybór paneli fotowoltaicznych- od czego zależy ?

Porównując ze sobą różne rodzaje ogniw i chcąc wybrać najlepsze rozwiązanie, należy zwrócić uwagę na takie kwestie jak: wydajność i moc paneli, ich trwałość, gwarancję oraz cenę paneli. Ważna jest też ich odporność na uszkodzenia mechaniczne i warunki atmosferyczne.

W dalszym ciągu najchętniej wybierane są ogniwa monokrystaliczne oraz panele polikrystaliczne. Coraz częściej wybierane są także tzw. ogniwa tandemowe. Warto pamiętać, że nie wszystkie rodzaje ogniw sprawdzą się w danym budynku. Aby wybrać odpowiedni gatunek ogniw, warto skorzystać z pomocy profesjonalistów.