Zainteresowanie instalacjami fotowoltaicznymi wciąż rośnie. Podstawowy wybór, przed jakim staje każdy inwestor, dotyczy rodzaju użytych w instalacji ogniw. Czym różnią się dwa podstawowe rozwiązania – panele monokrystaliczne i polikrystaliczne?
Najczęściej stosowane rozwiązania
Na rynku wciąż zdecydowanie najpopularniejszym rozwiązaniem są panele polikrystaliczne. Taki stan rzeczy podyktowany jest ich ceną – są produktem tańszym niż panele monokrystaliczne. Średni koszt instalacji fotowoltaicznej z użyciem paneli polikrystalicznych jest tańszy o ok. 15% niż ten z użyciem monokrystalicznych odpowiedników. Oczywiście z założeniem, że moc instalacji jest na tym samym poziomie. Z drugiej strony panele monokrystaliczne są bardziej wydajne w stosunku do zajmowanej powierzchni.
Z czego wynika cena paneli?
Na cenę paneli, a tym samym ich wydajność, pracę i moc wpływ ma sposób ich produkcji. Ogniwa paneli polikrystalicznych wykonane są z wielu monokryształów krzemu, które wykrystalizowały w polikryształ. W procesie krystalizacji nadaje się mu kształt prostopadłościanu, który jest następnie cięty na płytki. Z kolei ogniwa monokrystaliczne produkowane są na bazie pojedynczego kryształu krzemu. Ten naturalnie przyjmuje cylindryczny kształt, który jest docinany do najbardziej zbliżonego cylindrowi ośmiokąta i również cięty w plastry. Proces docinania monokryształów do pożądanego kształtu generuje więcej odpadu niż w przypadku dość jednolitych kryształów w panelach polikrystalicznych. Ma to również wpływa na finalny kształt paneli – monokrystaliczne mają ścięte rogi, a polikrystaliczne są regularnymi prostokątami.
Jak produkcja wpływa na wydajność paneli?
Proces produkcji paneli monokrystalicznych jest bardziej czasochłonny i kosztowny. Kryształy wyjmuje się z kadzi z płynnym krzemem, dzięki czemu są one bardziej gładkie. Z kolei panele polikrystaliczne pozostają w niej do wystygnięcia. To nadaje im bardziej chropowatą i mniej regularną strukturę. Ale największe znaczenie ma tu użycie materiału. Monokryształ zapewnia dużo bardziej swobodny przepływ elektronów, co w największym stopniu wpływa na wydajność paneli. Sprawność paneli monokrystalicznych osiąga poziom 16-20% – polikrystalicznych 14-16%.
Panele a temperatura
Poza sprawnością produkcyjną tych dwóch rodzajów paneli ważny jest także tzw. współczynnik temperaturowy. Wraz ze wzrostem temperatury, do której rozgrzewają się ogniwa, tracą one jednocześnie swoją wydajność. Wysokie temperatury nie sprzyjają pracy systemu. Panele monokrystaliczne trochę lepiej radzą sobie w takich warunkach – odnotowują mniejszy współczynnik strat wraz ze wzrostem temperatury.
Trzeba jednak pamiętać, że technologia produkcji ogniw fotowoltaicznych wciąż się rozwija. Polikryształy zaczynają być coraz bardziej wydajne. W relacji cena – jakość póki co to one są częściej wybierane na potrzeby domowych elektrowni fotowoltaicznych.