Fotonaponski moduli

Kako rade fotonaponske ploče

Fotonaponske ploče sastoje se od nekoliko fotonaponskih ćelija izrađenih od poluvodičkih materijala, najčešće kristalnog silicija. U ovim ćelijama, kada su izložene upadnom sunčevom svjetlu, dolazi do fotonaponske reakcije. Jednostavno rečeno, možemo misliti na to kao na energične fotone iz sunčeve svjetlosti koji izbacuju elektrone iz atoma poluvodičkog materijala, formirajući slobodno nabijene čestice. Drugim riječima, fotonaponske ćelije mogu apsorbirati sunčevu svjetlost i generirati električnu struju kroz interakciju fotona s materijalnom strukturom.

Tri glavne vrste fotonaponskih panela

Glavne vrste fotonaponskih panela na našem tržištu uključuju monokristalne, polikristalne i tankoslojne (amorfne). Monokristalni fotonaponski paneli su među najčešće korištenim i najučinkovitijima, jer njihova učinkovitost doseže do 23%; druge dvije vrste imaju nižu učinkovitost, s polikristalnim od 20% i amorfnim oko 12%.

U našoj ponudi pronaći ćete sljedeće:

• Monokristalne ćelije

Monokristalne solarne ćelije lako su prepoznatljive po svojoj crnoj boji i rezanim rubovima. Izrađene su od vrlo čistog silicija, što ih čini vrlo učinkovitim materijalom za pretvaranje svjetlosti u energiju. Također su prostorno najučinkovitiji oblik silicijske solarne ćelije: čak i na malom prostoru možete dobiti veliku količinu energije. Bolje funkcioniraju pri niskim razinama sunčeve svjetlosti, pa ako ih želite koristiti u područjima s nižom razinom sunčeve svjetlosti, idealan su izbor. Također imaju pristojan nivo učinkovitosti u svim vremenskim uvjetima. Monokristalne ćelije su među najdugovječnijim, s vijekom trajanja od oko pola stoljeća.

• Monokristalne N-tipa

Za bolje objašnjenje N-tipa panela, pomoći ćemo vam usporedbom. Postoji nekoliko vrsta panela; možemo razlikovati P-tip panela i N-tip panela. Glavna razlika između dva fotonaponska panela je broj elektrona koje sadrže. Oba su izrađena od silikonskih pločica, ali u svakom slučaju (P i N) miješaju se s drugim kemijskim tvarima. U slučaju P-tip panela, to je bor, dok N-tip ćelija koristi fosfor. Bor ima jedan elektron manje od silicija, što ga čini pozitivno nabijenom ćelijom. Za fosfor je obrnuto; ima jedan elektron više od silicija i N-tip ćelija je stoga negativno nabijena. N-tip solarni paneli su sve popularnija alternativa. P-tip paneli su godinama standard, ali postoji reakcija između bora i kisika koja ponekad smanjuje performanse do 10%. N-tip paneli, dopirani fosforom, imuni su na ovu reakciju i performanse se ne smanjuju, tako da možemo govoriti o većoj izdržljivosti i većoj učinkovitosti.

• TOPCon

TOPCon ili Tunnel Oxide Passivated Contact. TOPCon tehnologija pripada N-tip ćelijama. U proizvodnji TOPCon ćelije, na poleđinu se dodaje sloj izolacijskog materijala (sloja "tunelskog" oksida), smješten između metalnog kontakta i solarne ćelije. Ovaj sloj omogućuje bolji transport i prikupljanje elektrona, što također povećava učinkovitost ćelije. TOPCon paneli stoga također rade bolje u uvjetima slabog osvjetljenja. Stoga su idealan izbor za korištenje u područjima s manje sunčeve svjetlosti ili na zasjenjenijim lokacijama.

N-tip također uključuje PERT, TOPCon, HJT i IBC tehnologije.

• HJT (Heterospoj)

Heterospojne ćelije su razvijene za još veću učinkovitost kako bi se dobilo više energije iz iste količine svjetlosti. Kombiniraju dvije tehnologije u jednoj ćeliji: kristalni silicij i tankoslojni amorfni silicij. Ovi slojevi tvore tanki film na kristalnoj silicijskoj ćeliji. Kombinacija ovih tehnologija omogućuje dobivanje još više energije nego što bi bilo moguće korištenjem samo jedne ili druge.

Performanse fotonaponskih panela

Snaga solarnog panela mjeri se u vatima. Većina fotonaponskih panela danas ima izlaznu snagu između 380 i 660 vati po satu. Količina energije koju panel može proizvesti ovisi o njegovoj proizvodnji te raznim drugim faktorima i uvjetima.

Što utječe na učinkovitost solarnih panela

U stvarnim, nelaboratorijskim uvjetima, učinkovitost panela ovisi o nekoliko vanjskih čimbenika. Lokalni uvjeti mogu smanjiti učinkovitost panela i ukupne performanse sustava. Glavni čimbenici koji utječu na učinkovitost i performanse fotonaponskih panela uključuju:

• Sunčevo zračenje (W/m2)
• Sjenčanje
• Orijentacija panela
• Temperatura
• Lokacija (širina)
• Sezona
• Prašina i prljavština
• Smjer okretanja panela
• Nagib krova

Koliko snage vam je potrebno

Ne postoji jasan odgovor na ovo pitanje, jer ovisi o vašoj prosječnoj potrošnji električne energije i o tome koliko želite da vaš dom bude napajan panelima.

Za one s niskom potrošnjom električne energije koji panele žele koristiti uglavnom za dopunu svoje potrošnje, trebali bi biti dovoljni paneli niže snage (min. 380 W). Za kućanstva s visokom potrošnjom ili za one koji žele isključivo koristiti solarnu energiju, bolje je odabrati panele snage oko 445 W. Ispravna izlazna snaga je ključni parametar pri odabiru fotonaponskog panela.

Možete ga odrediti na temelju godišnje potrošnje električne energije vašeg doma.

Povrat ulaganja ili ekonomske koristi od solarne energije

Osim održivosti i čistoće energije koju dobivamo od sunca putem fotonaponskih sustava, jedan od glavnih razloga zašto se ljudi okreću ovoj vrsti energije su ekonomske koristi. Početno ulaganje u solarne panele može biti visoko, stoga je važno odabrati učinkovita i prilagođena rješenja te pratiti povrat ulaganja. Više o ekonomiji solarne energije možete pročitati na našem blogu.