Прежде чем мы начнем обсуждать различия между моно- и поликристаллическими панелями, мы должны сначала объяснить общий принцип работы солнечных панелей. Как правило, солнечные панели позволяют легким частицам (фотонам) осаждать электроны из атома и собирать их для выработки электричества. Этот процесс происходит в небольших системах, называемых фотоэлектрическими (PV) элементами, которые генерируют энергию. Каждая ячейка транспонирована, по меньшей мере, одним слоем кремния или другого полупроводника. Фотоэлементы уложены для формирования панели. Однако, чтобы это работало, должно быть создано электрическое поле. Когда в фотоэлемент добавляется другой материал, такой как фосфор, он приобретает положительный или отрицательный заряд. Взаимодействуя с этими зарядами, создают электрическое поле.
Наконец, по бокам размещены металлические пластины, которые собирают электроны и отправляют их по проводам, что позволяет генерировать электричество, подробнее здесь.
Поликристаллические панели
Поликристаллические панели являются относительно новым продуктом. Их производство начинается аналогично монокристаллическим панелям — здесь кристаллы кремния также попадают в ковш с жидким кремнием.
Однако вместо удаления кристаллов из ковша, как в случае производства монокристаллических пластин, здесь ковшу дают остыть. Именно на этой стадии поликристаллические пластины имеют характерную, неправильную поверхность и зернистую структуру клеток.
В течение многих лет считалось, что этот метод производства снижает производительность панели, и в некотором смысле это было правдой. Однако стоимость производства поликристаллических пластин намного ниже, а количество отходов производства кремния также ниже.
В 2015 году Trina Solar установила рекорд производительности поликристаллических элементов — эффективность их элементов составила 21,25%. Это означало, что компания смогла производить панели с КПД 18-20% — результат, который раньше был немыслим.
Это означает, что по мере совершенствования технологии поликристаллические панели постепенно приближаются к своим показателям по сравнению с монокристаллическими аналогами.
преимущества:
- Более низкие производственные затраты — не только сам процесс производства поликристаллических панелей дешевле, чем для монокристаллов, но и количество отходов кремния значительно ниже. Поскольку производство дешевле, установка также дешевле.
Недостатки:
- Более низкая производительность — чаще всего поликристаллические панели работают с эффективностью около 14-16%. В настоящее время при достижении параметров 18-20% поликристаллические панели все еще менее эффективны, чем монокристаллические модели.
- Большая площадь. Поликристаллическим панелям обычно требуется больше места для удовлетворения энергетических потребностей дома. Это не означает, однако, что монокристаллические панели будут работать лучше, чем поликристаллические.
- Хуже эстетика — из-за однородной поверхности монокристаллических панелей, поликристаллические панели не являются конкурентоспособными с точки зрения эстетики. Однако это актуально, только если мы действительно заботимся о высокой эстетике нашей системы.
- Более слабая устойчивость к высоким температурам — Технически это означает, что срок службы панели сокращается. Однако, опять же, это не проблема, если вы не живете в таких жарких районах, как Аризона или Нью-Мексико.