Солнечные батареи поликристаллические или монокристаллические – Монокристаллические и поликристаллические солнечные панели. Какие лучше? Характеристики, КПД и сравнение | Интернет журнал: Eco-Energetics — Cheholshop.ru

Содержание

Что выбрать поли или монокристаллические солнечные панели?

Солнечная энергия относится к возобновляемым источникам энергии, так же как вода и ветер. Сейчас большинство жителей нашей планеты зависит от таких источников энергии как газ, нефть, мазут, уголь, дрова. Внедрение альтернативных источников энергии выгодно с экологической и экономической точки зрения. Их использование дает человеку автономность и является правильным решением с этической точки зрения.

Солнечные панели могут быть на основе поли- или монокристаллического кремния. Несмотря на одинаковый принцип работы, разница между ними в условиях эксплуатации и КПД существенна. Популярностью пользуются оба типа ячеек.

Монокристаллические панели

Отличить монокристаллические солнечные батареи можно по характерной форме отдельных ячеек – квадрат со срезанными углами и однородной поверхностью. Это связано с особенностями производства и кристаллической решеткой кремния. Выращенный отдельный кристалл имеет цилиндрическую форму, а после нарезки на тонкие пластины толщиной 0,2-0,4 мм получается характерная псевдоквадратная форма. Сам процесс протекает в вакуумных ростовых печах, благодаря чему становится возможным достичь чистоты материала в 99,99%. Поэтому монокристаллические солнечные панели имеют более высокий КПД, чем у поликристаллов.

Использование круглых пластин неэффективно из-за потерь полезной площади, а если обрезать до правильного прямоугольника, тогда получится много отходов и значительно возрастет стоимость всей солнечной панели. Поэтому для монокристаллических элементов была принята специальная форма усеченного в вершинах квадрата. Отдельные элементы собираются в целую батарею и заключаются в надежную пластиковую оболочку, после чего их можно использовать в любых погодных и климатических условиях.

Плюсы монокристаллических элементов

Высокий КПД, порядка 15-20% солнечной энергии может быть преобразовано в электрическую;
Эффективно работают при отрицательных температурах;
Эффект старения у этих элементов протекает не так заметно, в среднем этот показатель составляет порядка 20% на 25 лет срока службы;
Занимают меньшую площадь при одинаковой электрической отдаче;

Поликристаллические панели

Технология получения поликристаллических солнечных панелей немного проще. Емкость с расплавом кремния плавно охлаждают до полного затвердевания, после чего получается прямоугольная заготовка, состоящая из поликристаллического кремния. Чистота и однородность такого материала будет ниже. В качестве сырья часто используются уже переработанные солнечные батареи. Теперь их можно нарезать на тонкие, меньше 1 мм пластины правильной прямоугольной формы. Такие ячейки легко отличить по неоднородной структуре поверхности, связанной с особенностями строения кристаллической решетки кремния.

Полученные поликристаллы подрезаются до нужного размера, а затем приклеиваются на специальную основу. Рамка для крепления изготавливается из алюминия и окрашивается в черный цвет. После чего поликристаллические солнечные панели устанавливаются на рамку и герметизируются. Внешняя поверхность покрывается ламинирующим слоем, который защищает от дождя, холода и механических повреждений. От качества проделанной операции будет зависеть срок службы и эффективность солнечной панели.

Плюсы поликристаллических солнечных модулей

Недорогое и технологичное производство обеспечивает низкую цену готовым изделиям;
Хорошо улавливают рассеянный солнечный свет из-за своей неровной поверхности, эффективны в пасмурную погоду;

Больше выбор размеров и форм готовых панелей, по своим свойствам они уже очень близко подошли к изделиям из монокристалла.

Недостатки панелей из моно и поликристаллов

Несмотря на отличия в изготовлении элементов солнечных панелей, для них будут характерны общие недостатки, связанные со свойствами кремния и особенностями производства.

Отдельные элементы из моно и поликристаллов очень хрупкие. Небольшая толщина рабочего слоя требует для них прочной подложки и ровного основания. Трещины на поверхности фотоячейки приводят к ее полному выходу из строя.
Низкая эффективность преобразования солнечной энергии. Для лучших образцов, применяемых в космических технологиях, кпд может достигать 38%. Обычные панели имеют кпд не более 22% для монокристаллических элементов и 15-18% для поликристаллов.

Зависимость от количества солнечных дней в году. Этот источник энергии будет эффективен только в регионах, где количество солнечных дней будет значительно превышать число пасмурных. Необходимо также учитывать широту их расположения и климат.

Моно и поли элементы обладают эффектом старения. Для моноячейки падение эффективности за срок службы в 25 лет составляет 20%, то для поли- падение может достигать 30% и выше. Таким образом, даже такой надежный источник энергии в виде солнечных батарей имеет ограниченный срок эксплуатации и может потребовать обновления.

Для любого типа солнечных модулей необходима специальная электростанция, преобразовывающая и стабилизирующая выходное напряжение. Для создания автономной системы или системы «умный дом» потребуется установка аккумуляторов и включение их в общую сеть.
Цена на солнечные фотоэлементы все еще остается достаточно высокой, по сравнению с традиционными источниками энергии. При этом поликристаллические солнечные батареи стоят немного дешевле своих аналогов из монокристаллов.
Современные солнечные батареи все чаще находят применение в быту. Благодаря им становится возможным обеспечивать энергией удаленные объекты связи, автономные объекты в сельском хозяйстве и промышленности. С их помощью осуществляется освещение парков и дорог, работают светофоры на пешеходных переходах, заряжаются различные гаджеты и устройства в местах, где отсутствует электричество.

svetuvas.ru

МОНО или ПОЛИ? • Какой кристал лучше

Альтернативное оборудование, использующее энергию солнца, бывает разным, но в наши дни наибольшую популярность завоевали монокристаллические и поликристаллические батареи. У вторых есть также еще часто используемое название — мультикристаллические. «Солнечные панели: моно или поли?» – таким вопросом задаются все, кто стремится воспользоваться преимуществами использования альтернативных источников энергоснабжения.

Солнечные батареи – монокристалл или поликристалл

Энергоэффективность является одним из основных отличий данных двух видов оборудования, предназначенного для получения энергии альтернативными способами. У двух видов батарей эффективность преобразования солнечной энергии существенно отличается. Монокристаллическое оборудование способно обеспечивать до 22% КПД, а поликристаллическое – до 18%.

Различная производительность поверхностей кристаллов обусловлена технологическими особенностями производства. Монокристаллические изготавливают, используя исключительно кремний высокой степени очистки. При производстве поликристаллических используется и вторичное сырье – переработанные в материалы отходы. Такая технология обусловила не только более низкий КПД, но и невысокую надежность оборудования. К преимуществам поликристаллических панелей можно отнести более низкую стоимость в сравнении с монокристаллами.

Различия в способности преобразовывать солнечную энергию в электрическую обуславливают разницу в занимаемой батареями площади. При равной мощности монокристаллическим батареям понадобится меньше места, чем поликристаллическим.

Если говорить о внешнем виде батарей, монокристаллические отличаются отсутствием острых углов и однородной поверхностью. Такая особенность обусловлена тем, что для получения монокристаллического кремния используются заготовки цилиндрической формы. Структура мультикристаллических отличается неоднородностью. Это связано с тем, что в составе кремния могут примеси в незначительных количествах.

В солнечных батареях используются монокристаллы и поликристаллы, отличия которых выражаются и в стоимости. Монокристаллические обходятся приблизительно на 10% дороже, если сравнение произвести в пересчете на единицу мощности. Технология получения высокоочищенного кремния сделала батареи, изготовленные с его использованием, более дорогими.

Особенности изготовления

Сырьем для производства технического кремния высокой очистки является кварцевый песок определенных пород. Технология представляет собой этапы плавления сырья под воздействием высоких температур, а также процессы синтеза с введением разных химических веществ. Посредством такой обработки получается добиться высокого качества очищения кремния от различных примесей. Для изготовления солнечных элементов его массовое содержание должно быть не менее 99,9%.

Существуют две разновидности кремния, используемого для изготовления оборудования для получения энергии:

мультикристаллический;
монокристаллический.

Монокристаллическое сырье получают посредством выращивания слитков в тиглях, т.е. специальных печах при постоянном вращении. Применение затравочного монокристалла дает возможность добиться кристаллографической ориентации. При производстве мультикристаллического кремния кристаллы затвердевают после процесса химического осаждения паров. Ориентация является произвольной.

В монокристаллическом материале слитки характеризуются круглой формой сечения. Для придания необходимой формы применяется механическая обработка. Нарезка на тонкие пластины осуществляется при помощи алмазных пил.

Мульти- и монокристаллические пластины после тщательного тестирования становятся основой для создания батарей. Спайка элементов между собой производится с использованием проводников. Правильным названием такой совокупности ячеек является солнечный или фотоэлектрический модуль.

При последовательном подключении модулей возникает большее напряжение. При параллельном – увеличение возникающей силы тока. Необходимые электрические параметры модуля дают возможность получить определенную последовательность параллельных и последовательных соединений.

Энергия, которую способны получать солнечные модули, может накапливаться в аккумуляторах или питать какие-либо приборы напрямую.

Немного статистики

Монокристаллы и поликристаллы в солнечных батареях имеют практически одинаковую популярность. Если нет ограничений по площади, и есть желание сэкономить, поликристаллические являются отличным выбором. Статистика показывает, что по частоте использования поликристаллические опережают монокристаллические. Количество продаж такого оборудования составляет 52,9%.

vencon.ua

Поликристаллические или монокристаллические солнечные батареи

При выборе гелиобатарей нужно обращать внимание как на их рабочие параметры (КПД, мощность, выходное напряжение и т.д.), так и на тип используемых в них фотоячеек. Сегодня наиболее распространенными являются солнечные панели на ячейках из моно- и поликристаллического кремния, поэтому выбор обычно делается между этими двумя типами.

И, несмотря на то, что принцип работы у них одинаков, поликристаллические и монокристаллические фотоэлементы различаются между собой достаточно сильно. Причем речь идет не только о фактических параметрах (например, КПД). Различия есть и в поведении ячеек при эксплуатации в различных условиях.

Внешний вид

Тем не менее, внешний вид – первое, что бросается в глаза. Моноячейки имеют форму квадрата со срезанными углами и однородную поверхность. Связано это с особенностями производства и кристаллической структуры монокристаллов. При выращивании кристаллов кремния получаются заготовки цилиндрической формы, которые после дальнейшей обработки нарезаются на такие «псевдоквадратные» пластины. А равномерность поверхности определяется строгой кристаллической структурой заготовки.

Поликристаллические ячейки обладают ровной квадратной формой. При их производстве на промежуточном этапе получают призматические заготовки, которые нарезаются на квадратные (или прямоугольные) пластины. Их внешняя поверхность неоднородна из-за полиструктуры кремния.

Отсюда вытекает первое различие между модулями на моно- и полиячейках. Это плотность заполнения. Поликристаллические элементы заполняют всю полезную площадь батареи, тогда как между моноэлементами остаются незадействованные пустоты. Это означает, что, несмотря на разницу в КПД отдельных ячеек, производительность полимодуля на единицу площади может оказаться выше.

Производительность и рабочие особенности

Солнечные батареи с моноячейками обычно обладают большей рабочей эффективностью. Связано это с тем, что КПД моноэлемента выше КПД полиячейки. Несмотря на то, что разница эта не слишком велика в процентном соотношении, для солнечных электростанций она может иметь решающее значение, поскольку производительность батареи должна соответствовать параметрам системы.

Кроме того, монокристаллы более эффективно работают при отрицательных температурах. Поэтому если планируется использовать солнечные батареи в зимний период (или же круглогодично), то стоит остановить выбор именно на таком варианте. Однако поликристаллические элементы чуть лучше зарекомендовали себя в условиях облачности и пасмурной погоды. Из-за неоднородной структуры поверхности они несколько эффективнее улавливают рассеянный свет, поэтому больше подходят для межсезонного применения. Впрочем, с развитием технологий производства моноэлементов разница в падении производительности стала гораздо меньше.

Еще один аспект – старение ячеек. Иными словами, потеря производительности с течением времени. Для монобатарей этот показатель несколько ниже, что связано с равномерностью их структуры. Так, если моноячейки стареют за 25 лет примерно на 20%, то для полимодулей падение эффективности может достигать 30%.

Цена

Солнечные батареи на разных фотоэлементах обладают и различной стоимостью. Расценки на монокристаллические панели несколько выше (обычно в пределах 10%), что связано с более дорогостоящим технологическим процессом и необходимостью использовать кремний высокой чистоты.

Таким образом, прежде чем решать, какие именно модули выбрать, нужно определиться с условиями их использования, местом установки и размерами бюджета. По сути, солнечной электростанции безразлично, какая именно панель производит для нее ток, главное – показатели выходной мощности и напряжения. А эти значения могут быть одинаковыми и для изделий на разных типах ячеек, отличаться они будут только площадью поверхности. Поэтому если габариты не критичны, то можно приобрести солнечные батареи той же производительности (на поликристаллах), но с чуть большей площадью, стоить они будут несколько дешевле.

solarb.ru

Отличия поликристаллических и монокристаллических солнечных панелей

Стремясь сэкономить семейный бюджет, многие люди обращаются к альтернативным источникам энергии. Одним из таких источников являются солнечные батареи. Но в продаже представлен большой ассортимент. Как определиться с выбором? Что лучше: монокристаллические солнечные панели или поликристаллические?

Чтобы понять, какие солнечные батареи лучше, необходимо выяснить, что представляет собой каждая из моделей.

Содержание статьи

Панели из монокристаллов

Понять, что перед вами монокристаллические солнечные панели, очень просто. Их поверхность составляет большое число квадратов, которые имеют срезанные уголки. Монокристаллы с такой формой получаются в процессе изготовления, а объясняется это структурой кристаллической решетки кремния.

Из названия ясно, что при производстве используется один кремниевый кристалл. Чтобы его изготовить, запускают процесс выращивания из расплава, используя чистый кремний. В результате выходит кристаллический элемент в форме цилиндра, который в дальнейшем нарезают тонкими пластинками, и они получают форму срезанных квадратов.

Такая форма позволяет предотвратить нерациональное использование полезных площадей. Монокристаллическая панель отличается однородным цветом и структурой. Это свидетельствует о высокой чистоте кремния (до 99,99 %).

Отдельные квадратные детали складывают в единую панель, окруженную по периметру оболочкой из пластика. После этого солнечный модуль готов к функционированию.

Достоинства

Монокристаллические солнечные батареи обладают рядом преимуществ:

Имеют наилучший коэффициент полезного действия среди всех современных моделей.
Хорошо функционируют в условиях низких температур.
Обладают длительным сроком эксплуатации (до 25 лет).
Требуют меньше места по сравнению с другими аналогами при одной и той же отдаче тепла.

Панели из поликристаллов

Поликристаллические солнечные батареи имеют в своем составе элементы с большим числом кристаллов. Какие же отличия в процессе производства поликристаллов? Их не выращивают дорогим и долгим по времени способом, как монокристаллические. Расплавленный кремний постепенно охлаждается и затвердевает, в результате выходит заготовка из поликристаллов кремния в виде прямоугольника. Готовый материал нарезают на тончайшие пластинки (менее 1 мм).

По структурной однородности и чистоте эта модель уступает монопанелям. Сырьем могут служить отработавшие свой срок солнечные панели.

Подготовленные поликристаллические элементы наклеиваются на сплошное основание и заключаются в алюминиевую рамку, которую покрывают черной краской. На заключительном этапе делают герметизацию рамки, ламинируют всю поверхность для предотвращения порчи от воздействия внешней среды (осадки, перепады температур). Именно от этого этапа зависит, как долго солнечная батарея сможет проработать.

Достоинства

Процесс производства более дешевый и простой. Это сказывается на стоимости товара.
Хорошая результативность при функционировании в облачных погодных условиях, этому способствует неравномерная поверхность панели.
Поликристаллические солнечные панели отличаются более разнообразными параметрами по размерам и формам.
Более устойчивы к перепадам температуры окружающей среды.

Минусы панелей обоих видов

Несмотря на то, какая существует разница в технологическом процессе, у названных солнечных модулей есть одинаковые недостатки, которые преимущественно связаны с характерными особенностями кремния:

Поликристаллические солнечные модули, как и монокристаллические, обладают повышенной хрупкостью. Поэтому располагать их необходимо на твердом ровном основании. Если на поверхности ячейки образуется трещина, то панель не пригодна для дальнейшего использования.
Продуктивность в преобразовании энергии солнца не слишком высока. Поликристаллические панели имеют КПД до 15-18 %, а монокристаллические – 22 %. Даже панели, задействованные в космических технологиях, выдают КПД не более 38 %.
Производительность и тех, и других батарей полностью зависит от солнечной погоды. То есть наибольшая эффективность будет в южных областях, где солнце светит дольше и количество ясных дней преобладает над пасмурными.
Чтобы обеспечить работу солнечных батарей (моно- или поли-), понадобится электростанция или аккумулятор для преобразования энергии и стабилизации напряжения на выходе.
Процессу старения одинаково поддаются как поли-, так и монокристаллы. Монокристаллические элементы за четверть века теряют эффективность работы на 20 %, поликристаллические за такой же период теряют до 30 %. Несмотря на бесперебойность поступления энергии, солнечная панель со временем нуждается в обновлении.
Стоимость изделия с использованием энергосберегающих технологий достаточно высока по сравнению с ценой обычных товаров.

Читайте также:
О характеристиках солнечных батарей

Советы по выбору

Зная все плюсы и минусы, которыми обладают поликристаллические или подобные им монокристаллические солнечные батареи, можно определиться с их выбором:

Прежде всего, стоит отталкиваться от своих потребностей. Нужно высчитать объем тепла, который вам понадобится. Наиболее рациональным считается, если солнечная батарея сможет выдавать от 40 до 80 % необходимого тепла.
Приобретаемая панель должна соответствовать вашему жилью. Следует принимать во внимание климатическую зону, продолжительность светового дня: для этого делаются специальные расчеты с использованием карты освещенности.
При выборе батареи нужно выяснить ее КПД; материал, из которого она изготовлена; период, на который рассчитана работа изделия.

При установке солнечных батарей лучше проконсультироваться со специалистами, которые, исходя из конкретных характеристик вашего дома и запросов, помогут подобрать самый оптимальный вариант по цене и производительности.

auto-gl.ru

Какие выбрать солнечные батареи поликристаллические или монокристаллические

Выбор автономных электростанций на базе солнечных батарей — весьма сложный процесс, при котором нужно учитывать не только рабочие параметры (мощность, КПД, выходное напряжение), но и тип используемых фотоячеек. Самыми распространенными на сегодняшний день являются батареи с поли- и монокристаллическими ячейками кремния.

Принцип работы батарей с различными типами внутреннего устройства ячеек примерно одинаков, однако сами поликристаллические и монокристаллические фотоэлементы сильно отличаются между собой.

Отличительные особенности ячеек кристаллического типа:

1. Внешний вид

Монокристаллы в солнечных панелях выполнены в форме квадрата с однородной поверхностью и срезанными углами. Такое строение обусловлено особенностями производства кристаллической структуры. При выращивании кристаллов из кремния сначала образуются заготовки цилиндрической формы. В дальнейшем они подвергаются обработке и нарезке на псевдоквадратные пластинки. Равномерность поверхности кристаллов определяется строгой кристаллической структурой специальной заготовки.

Поликристаллические ячейки в солнечных батареях имеют строгую квадратную форму. При их создании также используются заготовки, которые нарезаются на прямоугольные или квадратные пластинки. Внешняя поверхность поликристаллических ячеек не однородна из-за структуры кремния.

Такие различия типов ячеек влияют на плотность заполнения. Поликристаллические элементы наполняют всю полезную площадь приемного модуля батареи, а монокристаллические имеют пустоты. Таким образом производительность приемного модуля с поликристаллическими ячейками выше, чем модуля с монокристаллическими ячейками.

2. Рабочие особенности и КПД

Источники воспроизведения и преобразования солнечной энергии с моноячейками обладают повышенной эффективностью. Их КПД превышает эффективность работы элементов с поликристаллической структурой. В процентном соотношении разница не столь велика, но для солнечных электростанций она может быть значительной, поскольку производительность солнечных батарей должна подходить к параметрам системы.

Монокристаллы более эффективно работают при низких температурах. Если солнечные батареи планируется использовать в зимний период или круглогодично, то такой вариант будет оптимальным. Поликристаллические элементы в батареях лучше преобразуют энергию солнца при плохой и пасмурной погоде. Их неоднородная структура поверхности улавливает больше рассеянного света, поэтому хорошо подходит для применения в межсезонье. А с развитием технологий производства монокристаллических элементов падение производительности выглядит совсем незначительным.

Важный аспект корректной работы элементов солнечной батареи – старение ячеек. С течением времени их производительность немного падает. Для монобатарей этот показатель не столь важен, поскольку их неравномерная ячеистая структура хорошо сохраняется длительное время. За 25 лет они стареют лишь на 10%, а поликристаллические модули теряют 20% эффективности.

3. Стоимость

Солнечные батареи с разной структурой ячеек имеют различную стоимость. Монокристаллические панели ценятся немного выше. Это связано с дорогим технологическим процессом их производства и использованием кремния высокой чистоты.

Перед выбором конкретного типа модуля пользователь заранее должен определить условия его работы, место установки и размер бюджета. Солнечной электростанции безразличен источник входной энергии и тип устройства его ячеек. Самый главный показатель всей системы заключается в выходной мощности. Это значение может быть одинаковым, если при установке солнечных батарей с разными типами используется большая площадь приемных модулей. Если не существует ограничений по размерам приемных элементов, то можно отдать предпочтение поликристаллической системе с большей площадью рабочей поверхности.

konveyt.ru

Монокристаллические и поликристаллические солнечные батареи: сравнительная характеристика

Солнечные батареи бывают поликристаллическими или монокристаллическими. Но какие лучше? Ответить на этот вопрос сложно и для начала нужно разобраться, в чем скрывают отличия одних батарей от других.

Одним из главных отличий монокристаллических батарей от поликристаллических является эффективность преобразования солнечной энергии. Наивысшая эффективность в настоящее время у монокристаллических панелей. У серийных панелей она составляет 22%, а у тех, что используются в космической отрасли доходит до 38%. Монокристаллический кремний получают из сырья высокой степени очистки, доходящей до 99,999%.

Поликристаллические модели, которые выпускаются серийно, имеют эффективность около 18%. Связано это с тем, что поликристаллический кремний выпускают не только из очищенного высококлассного сырья, но и вторсырья, в частности б/у солнечных панелей, кремниевых отходов от металлургических предприятий.

В результате поликристаллические панели могут иметь дефекты, например, границы кристаллов, углеродные, кислородные примеси, а также микродефекты.

А чем выше эффективность каждой панели, тем больше эффективность батареи. Можно сказать, что показатель эффективности будет оказывать влияние на физические параметры батареи, а точнее площадь поверхности солнечной батареи.

Чем более эффективные элементы будут использоваться, тем меньше может быть сама батарея при заданной конкретной выходной мощности.

Также отличаются панели по стоимости. В расчете на единицу мощности монокристалические панели будут стоить дороже. Все потому, что используется кремний высокой очистки и само производство более дорогостоящее. Но различия в цене в пересчете на мощность будут можно сказать не значительными, поскольку в итоге составят не более 10%.

Имейте в виду, что на самом деле для солнечной электростанции не имеет значения, какие панели используются в ней. Главные параметры будут мощность и напряжение, а они не будут зависеть от типа используемых элементов.

В продаже вы можете найти равные по мощности батареи, выполненные из элементов разных типов. А это значит, что выбор всегда за вами.

Если вас смущает увеличенная площадь батареи, то вам лучше предпочесть монокристаллические панели, если этот параметр для вас не играет никакой роли, то можно и сэкономить и купить поликристаллическую модель солнечной панели.

e-solarpower.ru

Что лучше поли или монокристаллические солнечные батареи?

С появлением новейших разработок в области науки и техники, ассортимент солнечных модулей постепенно расширяется. Но неизменную популярность среди пользователей, как и прежде, занимают солнечные батареи из монокристаллического и поликристаллического кремния.

Монокристаллические солнечные батареи

Изготовление солнечных батарей на базе монокристаллического кремния позволяет получать наиболее высокие показатели эффективности фотоэлектрического преобразования среди модулей коммерческого применения за счёт максимально возможной чистоты исходного материала (монокристаллического кремния). КПД монокристаллических солнечных элементов (из которых производятся такие модули) достигает показателей до 19-22%; КПД монокристаллических солнечных батарей, соответственно, – 16-18%.

За счёт более качественного исходного материала, монокристаллические солнечные батареи имеют лучшие показатели по работе при низких уровнях освещённости (в условиях облачности). Что очень важно для электрогенерации в осенне-зимний период, особенно при применении солнечных батарей в Украине. Помимо этого, монокристаллические элементы более эффективно работают в морозную погоду, поэтому использовать монокристаллические солнечные батареи в зимний период более практично.

В случае, если целью является получение максимальной генерации с единицы площади, следует использовать только монокристаллические модули.

Монокристаллический и поликристаллический солнечные модули

Поликристаллические солнечные батареи

Основное преимущество поликристаллических солнечных батарей – они дешевле, так как себестоимость исходного материала (мультикристаллических пластин) ниже, но и эффективность работы таких модулей ниже. Их использование целесообразно если нет задачи получения максимальной выработки электроэнергии с единицы установленной мощности. Если в вашей местности нету значительных перепадов уровней освещенности в течении длительного периода.

Внешний вид

Сырьем для производства монокристаллических элементов солнечных батарей является монокристалл кремния, полученный путем выращивания в специальных ростовых вакуумных печах. Чистота такого изделия равна 99,999%, от сюда и значительно высший КПД по сравнению с поликристаллическими элементами. Кристалл кремния в печи растет в форме цилиндра, если его порезать на пластины – мы получим круги).

Растущий в печи кристалл кремния имеет цилиндрическую форму

Если далее из таких круглых пластин сделать солнечные элементы и собрав их в готовую солнечную панель, у нас будет очень много неэффективной площади панели. Но если же из круглой пластины вырезать квадрат, получится много отходов производства. Поэтому принята стандартная форма монокристаллических солнечных элементов, так называемый псевдоквадрат. Это лучшее решение по оптимизации полезной площади монокристаллической солнечной панели и уменьшении производственных отходов.

Монокристаллический солнечный элемент формы псевдоквадрат

Производство элементов (ячеек) для поликристаллических солнечных батарей технологически на много проще, в следствии сами элементы значительно дешевле. Чаще всего, емкость – тигель с расплавленным кремнием, чистота которого намного ниже чем при производстве монокристаллических элементов, плавно охлаждают до полного остывания. Полученный слиток кроят на пластины нужной формы. Внешне элемент для поликристаллической солнечной панели легко отличить от монокристаллического благодаря визуально неоднородной структуре.

Поликристаллический солнечный элемент имеет неоднородную структуру

Эффект старения

С каждым годом эксплуатации любых солнечных батарей их производительность немного уменьшается, можно сказать что происходит “старение”. И для монокристаллических солнечных батарей этот эффект значительно ниже, это связано с их равномерной структурой. К примеру, если монокристаллические элементы стареют за 25 лет на 17 – 20%, то для монокристаллических элементов этот показатель может превысить все 30%.

Сравнение по эффективности работы

Начиная с «бума» массового производства солнечных панелей в начале 2000-х годов, ведутся споры, какой из вариантов, моно- или мультикремний является более предпочтительным, с точки зрения эффективности использования.

В данной статье мы не будем проводить глубокий теоретический анализ физических процессов, а обратим внимание только на имеющиеся статистические данные.

Наиболее объективной информацией о эффективности работы фотоэлектрических модулей, являются данные об натурных испытаниях, проводимых под эгидой журнала Photon International (модули различных производителей устанавливаются в одинаковых условиях, на каждую группу устанавливается отдельный счётчик вырабатываемой энергии). Место проведения испытаний – Аахен, Германия.

В качестве результирующего параметра для сравнения взят параметр «коэффициент выработки», определяемый как соотношение выработанной энергии к расчётной, которая должна быть полученной исходя из номинальной мощности модуля, реальных условий окружающей среды (освещённость, температура и т.д.). По результатам 2013 и 2014 года, были получены следующие значения по лидерам:

Компания	Материал подложки	Место 2013 год	Процент 2013
Sopray Energy	Mono	1	94
Risen Energy	Mono	2	93,8
ET Solar Industry	Mono	3	93,4
Hanwha QCells	Multi	4	93,3
Sonalis	Mono	5	93,3
Risen Energy	Mono	6	93,1
CSG PV Tech	Multi	7	93,1
Renesola	quasimono	8	93,1
Sopray Energy	Multi	9	93
CSG PV Tech	Mono	10	93
RealForce Power	Multi	11	92,8
Seraphim Solar System	Multi	12	92,6
Jinko Solar	Mono	13	92,6
Jinko Solar	Multi	14	92,6
Siliken	Multi	15	92,4
ET Solar Industry	Multi	16	92,2
JA Solar	Mono	17	92,1
REC	Multi	18	92,1
CSG PV Tech	Mono	19	92,1
Hareon Solar Technology	Multi	20	92,1

Мы видим, что:

ТОП-3: монокремний 100%; ТОП-5: монокремний 80%; ТОП-10: монокремний 60%.

Компания	Материал подложки	Место 2014 год	Процент 2014
Sopray Energy	Mono	1	94,9
Risen Energy	Mono	2	94,7
Sonalis	Mono	3	94,4
Sunpower	mono	4	93,9
Renesola	quasimono	5	93,7
Hanwha QCells	Multi	6	93,6
Huanghe Photovoltaic Technology	Multi	7	93,6
Sunpower	mono	8	93,5
Risen Energy	Mono	9	93,4
ET Solar Industry	Mono	10	93,2
Jinko Solar	Multi	12	92,9
Seraphim Solar System	multi	13	92,6
Hareon Solar Technology	Multi	14	92,4
Sopray Energy	Multi	15	92,4
Phono Solar	Mono	16	92,4
CSG PV Tech	Multi	17	92,4
CSG PV Tech	Mono	18	92,3
Runda PV	multi	19	92,3
Topsolar Green	mono	20	92,3

Мы видим, что:

ТОП-3: монокремний 100%; ТОП-5: монокремний 80%; ТОП-10: монокремний 70%.

Таким образом, образцы, где в качестве базового материала использован монокремний, при проведении данных испытаний продемонстрировали более высокую эффективность по выработке электроэнергии. Покольку результатов по другим объективным сравнительным испытаниям не приводится, мы рекомендуем использование монокристаллических солнечных панелей.

Наше предприятие “Пролог Семикор” производит солнечные модули только из монокристаллических солнечных элементов. Если вы заинтересованны купить солнечные батареи полностью украинского производства, посетите наш магазин, нажав в меню сайта “Наш магазин”. Так же мы можем предоставить консультацию по внедрению “Зеленого Тарифа” с 10% надбавкой за использования украинских комплектующих.

Поликристаллические и монокристаллические солнечные батареи позволяют установить независимый источник энергообеспечения в домах, а также на предприятиях. На сегодняшний день благодаря солнечным батареям можно:

Обеспечивать автономное и резервное электроснабжение частных домов, офисных зданий, заправочных комплексов, тепличных и фермерских хозяйств, киосков.
Обеспечивать освещение парков, садов, улиц и шоссейных дорог;
Обеспечивать электроэнергией удалённые объекты телекоммуникаций.
Усовершенствовать работу газопроводов и нефтепроводов;
Обеспечить электропитанием системы подачи воды, а также ее опреснения.
Заряжать разнообразные гаджеты (актуально в походах и поездках за город).