Pięć najczęściej używanych paneli słonecznych
Rosnące zapotrzebowanie na energię odnawialną, zwłaszcza energię słoneczną, doprowadziło do wielu innowacji w technologii fotowoltaicznej (PV). Po wprowadzeniu monokrystalicznego panelu słonecznego w latach 50. nastąpił znaczny postęp w technologii PV, który spowodował wprowadzenie nowych typów modułów słonecznych. Postępy w badaniach i rozwoju paneli słonecznych doprowadziły do znacznego wzrostu wydajności modułów.
Oczekuje się, że globalny rynek paneli słonecznych osiągnie 57,3 miliarda do 2022 r., Rosnąc ze złożoną roczną stopą wzrostu (CAGR) wynoszącą 10,9% między 2017 a 2022 r.
Obecnie większość modułów słonecznych jest wytwarzana z ogniw słonecznych z krzemu krystalicznego (c-Si) wykonanych z krzemu wielokrystalicznego i monokrystalicznego. Chińskie firmy nadal zajmują znaczący udział w światowej produkcji modułów fotowoltaicznych (PV). Podczas gdy znaczna liczba globalnych producentów modułów słonecznych znajduje się w Azji, inne regiony również zaczęły zauważać wzrost wielkości produkcji wraz z wejściem nowych graczy. Niektórzy z największych światowych producentów paneli słonecznych to Jinko Solar, Yingli Solar, Trina Solar, JA Solar Holdings Canadian Solar i Hanwha Q CELLS.
Oto różne typy paneli słonecznych:
fotowoltaika warszawa
Monokrystaliczne panele słoneczne:
Aby uzyskać wyższe wskaźniki wydajności w porównaniu do innych rodzajów paneli, monokrystaliczne panele są wykonane z wysokiej jakości krzemu. Panele znane są z efektywnego wykorzystania przestrzeni i zapewniają wysoką wydajność na metr kwadratowy. Jednak jedną z głównych wad tego rodzaju paneli słonecznych jest wysoki koszt. Poza tym ich produkcja powoduje uwolnienie ogromnych ilości odpadów. Monokrystaliczne panele słoneczne wytwarzane przez hodowlę monokryształu mogą być cięte na różne wzory. Doskonale nadają się na ciepłe warunki pogodowe. W listopadzie 2017 r.JinkoSolar ogłosił, że jego monokrystaliczny pasywowany emiter i ogniwo słoneczne z tylnym kontaktem (PERC) osiągnęły sprawność energetyczną 23,45%. Zostało to zatwierdzone przez Chińskie Centrum Badań Jakości Systemu Fotowoltaicznego i Systemu Energetyki Wiatrowej.
Polikrystaliczne panele słoneczne:
Chociaż polikrystaliczne panele słoneczne są również wykonane z krzemu, wytwarzanie tego rodzaju paneli obejmuje wlewanie stopionego krzemu do odlewu. Proces zaangażowany w produkcję tych paneli tworzy granice, które podkreślają, gdzie dokładnie pęka tworzenie kryształów. Ze względu na obecność zanieczyszczeń w krysztale panele są uważane za mniej wydajne w porównaniu do monokrystalicznych. Produkcja paneli polikrystalicznych uwalnia małą ilość odpadów i wiąże się z mniejszym zużyciem surowców i energii. Jednak ten typ paneli zajmuje więcej miejsca w porównaniu do monokrystalicznych.
Cienkowarstwowe panele słoneczne:
Cienkowarstwowe panele słoneczne wytwarzane przez układanie elementu fotowoltaicznego w warstwach mogą pracować w warunkach słabego nasłonecznienia. Do najczęściej stosowanych elementów fotowoltaicznych do produkcji cienkowarstwowych paneli słonecznych należą amorficzny krzem, tellur kadmu, selenek miedzi i galu i organiczne ogniwa fotowoltaiczne. Jednak lekkie panele oferują niskie wskaźniki wydajności i zajmują dużo miejsca. Koszty związane z instalacją cienkowarstwowych paneli słonecznych okazują się wysokie, ponieważ ich instalacja zwiększa rozmiar powiązanych urządzeń. Panele są uważane za odpowiednie do instalacji o niskiej wydajności.
We wrześniu 2016 r. Solar Frontier podpisał protokół ustaleń z firmą naftową Saudi Aramco i Arabskim Programem Rozwoju Krajowych Klastrów Przemysłowych w celu zbadania potencjału produkcji cienkowarstwowych paneli słonecznych CIS w Królestwie. Są uważane za odpowiednie do wysokich temperatur i suchych warunków. Poza tym mogą oferować wyższą wydajność w porównaniu ze zwykłymi modułami PV i innymi cienkowarstwowymi modułami PV, takimi jak tellur kadmu.
Ogniwo słoneczne tellurku kadmu (CdTe):
Technologia PV wykorzystuje tellurku kadmu, który jest cienką warstwą półprzewodnika, która może przekształcić światło słoneczne w energię elektryczną. Uważa się, że produkcja tego typu paneli jest tańsza w porównaniu do innych rodzajów paneli. Komórki tellurku kadmu zużywają małe ilości wody i zapewniają krótki czas zwrotu energii. Poza tym ślad węglowy w instalacji ogniw słonecznych CdTe jest bardzo niski. Toksyczny charakter komórek jest jedną z ich głównych zalet. First Solar jest jednym z najlepszych producentów tego typu paneli słonecznych. Fotowoltaika CdTe została wykorzystana do budowy 550 MW farmy słonecznej Topaz w amerykańskim stanie Kalifornia.
Skoncentrowane ogniwo fotowoltaiczne (CVP i HCVP):
skoncentrowane systemy fotowoltaiczne wytwarzają energię w taki sam sposób, jak inne typy paneli słonecznych, ale wykorzystują soczewki i zakrzywione lustra do skupiania światła słonecznego na małych wielozłączowych ogniwach słonecznych (MJ). Aby zwiększyć wydajność, urządzenia śledzące energię słoneczną są powszechnie stosowane w skoncentrowanych systemach PV. W czerwcu 2016 r. Dubai Electricity and Water Authority (DEWA) ogłosiło plany budowy kompleksu skoncentrowanej energii słonecznej (CSP), który wygeneruje 1GW do 2030 r. Szacuje się, że technologia fotowoltaiczna o wysokim stężeniu może potencjalnie oferować konkurencyjną opcja dla instalacji układu słonecznego. Spośród wszystkich istniejących technologii PV, systemy HCPV mają najwyższą wydajność.