Arten von Solarmodulen: Monokristalline vs. polykristalline Solar-PV-Module

Mit der kontinuierlichen Popularisierung und Entwicklung neuer Energie, immer mehr Industrie- und Handelsunternehmen, Gewerbliche Unternehmen und einzelne Hausnutzer sind sich der ökologischen und wirtschaftlichen Vorteile der Solarenergie bewusst. Mit den rasanten Fortschritten, die im Laufe der Jahre in der Solar-Photovoltaik-Technologie erzielt wurden, Ständig kommen neue Technologien auf den Markt. Derzeit gibt es auf dem Markt drei Haupttypen von Solar-Photovoltaikmodulen, die aus unterschiedlichen Rohstoffen hergestellt werden:

1.  Monokristallin

2. Polykristalline

3. Dünnschichtig

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Monokristallin Sdürfen Panels

Monokristalline Solarmodule sind aufgrund ihrer Leistung und Effizienz heute die beliebteste Art von Solarmodulmodulen. Normalerweise kann der Wirkungsgrad monokristalliner Solarmodule höher sein 20%. Die aktuellen Mainstream-Prozesse sind Perc und N-Typ, Unter diesen werden N-Typ-Module die Hauptkraft auf dem zukünftigen Markt sein! Photovoltaikmodule mit N-Typ-Topcon-Technologie sind derzeit die wichtigste technische Richtung, in die große Hersteller verstärkt investieren. Gleichzeitig, Führende Unternehmen der Photovoltaikbranche verstärken ihre Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen. Ihr R&D-Mitarbeiter arbeiten daran, effizientere Solarmodule zu entwickeln und mit technologischen Innovationen neue Markthöhen zu erobern.

Die Farbe der Modulzellen ist eine der einfachsten Möglichkeiten, monokristalline Solarmodule zu identifizieren. Durch die Wechselwirkung von Licht mit seinem hochwertigen monokristallinen Silizium, Die Zellen des Moduls erscheinen mit bloßem Auge normalerweise schwarz, Dies ermöglicht eine gute Leistung in Umgebungen mit wenig Licht. daher, Sie sind effizienter, da schwarze Oberflächen Licht leichter absorbieren. Sie neigen auch dazu, mehr Strom zu produzieren als andere Paneltypen, nicht nur wegen ihrer Effizienz, sondern auch, weil sie über Module mit einer Leistungskapazität von mehr als verfügen 500 Watt. Die meisten Menschen bevorzugen die elegante Optik komplett schwarzer monokristalliner Solarmodule auf ihren Dächern, da sie gut mit schwarzen Dachziegeln harmonieren.

Polykristalline Sdürfen Panels

Polykristalline Solarmodule gibt es schon seit geraumer Zeit und sie werden von vielen Menschen mit kleinem Budget bevorzugt. Typischerweise, Der Wirkungsgrad dieser Solarmodule reicht von 15% Zu 17%. Allerdings sind sie weniger effizient als ihre Gegenstücke aus monokristallinem Silizium, Ihre geringeren Kosten sind ein Vorteil. Der Grund dafür ist, dass die Zellen aus mehreren Siliziumfragmenten bestehen, daher der Name „Polysilizium“.,” anstelle des einzelnen reinen Siliziumkristalls, der in monokristallinen Zellen verwendet wird. Dies vereinfacht den Batterieherstellungsprozess und bietet dem Endkunden ein kostengünstigeres Produkt.

Im Vergleich zu monokristallinen Panels, Polykristalline Platten lassen sich am einfachsten durch ihre Farbe unterscheiden. Die Zellenfarbe polykristalliner Silizium-Photovoltaikmodule wird durch eine Antireflexbeschichtung erzeugt, die die Absorptionsfähigkeit und Effizienz des Solarmoduls erhöht, Dadurch erhält das Produkt auf seiner Oberfläche ein blaues Aussehen.

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Dünnschicht-Solarmodule sind oft weniger effizient und haben eine geringere Leistungskapazität als monokristalline und polykristalline Module. Dabei kann die Effizienz von Solarzellen je nach dem für ihre Herstellung verwendeten Material variieren, Sie haben typischerweise einen Wirkungsgrad von etwa 11%. Um die gleiche Energiemenge wie eine monokristalline oder polykristalline Solaranlage zu produzieren, Bei geringerem Wirkungsgrad müssten mehr Dünnschicht-Solarmodule eingesetzt werden. Aus diesem Grund sind Dünnschicht-Solarmodule möglicherweise nicht die beste Option für Solaranlagen in Wohngebäuden. Jedoch, Am sinnvollsten sind sie bei größeren Installationen, wie zum Beispiel Solarprojekte im Versorgungsmaßstab, wo mehr Paneele angebracht werden können, um den Energiebedarf zu decken.

Dünnschicht-Solarmodule bestehen aus Solarzellen mit umlaufenden lichtabsorbierenden Schichten 350 Mal dünner als die durchschnittliche Silikonplatte, was sie äußerst flexibel macht. Abhängig von ihrer Zusammensetzung, Sie sind in Blau- und Schwarztönen erhältlich. Der gebräuchlichste Typ von Dünnschicht-Solarmodulen ist Cadmiumtellurid, Sie können aber auch aus amorphem Silizium hergestellt werden, Dies ist vergleichbar mit der Zusammensetzung monokristalliner und polykristalliner Panels, und Kupferindiumgalliumselenid. Die Kosten für Dünnschicht-Solarmodule hängen hauptsächlich vom Material ab, aus dem sie hergestellt werden, Allerdings ist die Installation von Dünnschicht-Solarmodulen in der Regel kostengünstiger als die von monokristallinen oder polykristallinen Systemen.

Techniker für die Installation von Solarmodulen

Erklärung der Zusammensetzung der vielen Arten von Solarmodulen

Der erste Typ ist das monokristalline Solarpanel, das aus vielen Wafern besteht, die aus einem einzigen Stück reinem Silizium geschnitten sind. Reines Silizium ist die optimale Kristallform, Dies verleiht monokristallinen Paneelen eine überragende Haltbarkeit und Raumeffizienz. Jedoch, Der Nachteil besteht darin, dass bei der Herstellung häufig reines Silizium zum Einsatz kommt. Infolge, Monokristalline Solarmodule sind teurer als polykristalline Solarmodule.

Im Gegensatz, Polykristalline Panels bestehen aus einer Reihe unterschiedlicher Siliziumkristalle. Anschließend werden sie zu einer einzigen Platte verschmolzen. Der Hauptvorteil dieser Methode besteht darin, dass kein Silizium verloren geht, Dadurch bleiben die Kosten einigermaßen niedrig. Aber es gibt einen Preis. Die Energieeffizienz und Hitzebeständigkeit polykristalliner Module sind deutlich geringer als die monokristalliner Module. Daher, sie erzeugen insgesamt weniger Energie.

zuletzt, Dünnschichtsolarmodule bestehen aus völlig unterschiedlichen Materialien. Typischerweise, Kupferindiumgalliumselenid (CIGS), amorphes Silizium (da ich), oder Cadmiumtellurid eingesetzt werden (CdTe). A-SI ist in der Regel die kostengünstigste und am wenigsten effiziente der drei Varianten, während CIGS normalerweise am effizientesten ist.

Welche Kapazität hat jedes einzelne Solarpanel??

Aufgrund der höheren Effizienz pro Quadratfuß, Monokristalline Siliziumpaneele haben die größte Leistung und Leistungskapazität. Momentan, Die Leistung gängiger Solarmodule reicht von 400 W bis 700 W. Polykristalline Panels liegen überraschend dicht dahinter, mit durchschnittlichen Leistungen von Panels im Bereich von 200 W bis 400 W.

Im Gegensatz, Die Kapazität von Dünnschichtpanels ist aufgrund ihrer unterschiedlichen Größe schwieriger zu verallgemeinern. Jedoch, allgemein gesagt, Sie produzieren weniger Strom als kristalline Silizium-PV-Module, typischerweise zwischen 200-300W.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad abhängig vom Typ des Solarmoduls??

Über 21%, Monokristalline Module bieten den besten Wirkungsgrad aller Solarmodultypen. Das bedeutet das 21% Sonnenenergie kann in nutzbare Energie umgewandelt werden. Der Wirkungsgrad polykristalliner Module liegt im üblichen Bereich, zwischen 18% Zu 23%. Diese Zahlen würden für die meisten Wohnanwendungen ausreichen.

Im Gegensatz, Dünnschichtpaneele haben einen höheren Gesamtwirkungsgrad als kristalline Siliziumpaneele. CIGS, das Beste von den dreien, ist am höchsten bei 13% Zu 15%. CdTe liegt zwischen 9% Und 11%. a-SI hat den niedrigsten Wirkungsgrad, reicht von 6% Zu 8%, Aus diesem Grund wird es häufig in Anwendungen mit geringem Stromverbrauch wie Solarrechnern eingesetzt.

Wie viel kosten die drei verschiedenen Solarmodule??

Wegen ihrer Energie- und Raumeffizienz, Monokristalline Panels sind am teuersten. Der Preis pro Watt liegt zwischen $1 Zu $1.20, also a 500 Watt-Panel kostet zwischen $500 Und $600.

Polykristalline Module bieten ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Sie kosten zwischen $0.90 Und $1 pro Watt, oder $315 Zu $350 für a 350 Watt-Panel. Es scheint vielleicht kein wesentlicher Rabatt zu sein, aber beim Kauf 20 oder mehr Panels, die Ersparnisse summieren sich.

Die Preisspanne für Dünnschichtpanels liegt zwischen $0.50 Und $1 pro Watt. Der Preis für CIGS liegt oft am oberen Ende dieses Spektrums.

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Welcher Solarmodultyp ist der beste??

Viele Parameter, wie die Größe und das Gewicht von Dächern, Bestimmen Sie, welcher Solarmodultyp für Ihre Anforderungen ideal ist. Wenn Sie wenig Platz haben oder eine hohe Effizienz pro Quadratfuß benötigen, um Geld zu sparen, Ideal sind monokristalline Solarmodule.

Wenn Sie eine größere Immobilie besitzen, beispielsweise ein Geschäftsgebäude oder ein Bauernhof, das Gegenteil ist der Fall. Auf ausreichender Fläche, Der verringerte Wirkungsgrad eines polykristallinen Panels kann durch geringere Installationskosten ausgeglichen werden, So können Sie mehr Panels installieren, um den Leistungsverlust auszugleichen.

Wenn eine kristalline Siliziumplatte unpraktisch ist, Dünnschichtplatten sind eine praktikable Option. Beispiele sind die dünnen Dächer von Gebäuden und die winzigen Dächer von Wohnmobilen. Mit einem größeren Temperaturkoeffizienten, Sie sind auch eine ausgezeichnete Wahl für heißere Bedingungen (mehr dazu später).

Notiz, Jedoch, dass die Kosten des Panels selbst nicht die einzige Überlegung sind. Um ein klares Bild davon zu bekommen, welcher Typ für Sie ideal ist, Sie müssen auch die Arbeits- und Wartungskosten berücksichtigen.

Variablen, die Solarpanel-Modelle beeinflussen

Die Fähigkeit eines Solarmoduls, Hitze zu widerstehen, ist einer der Hauptfaktoren, die seine Effizienz beeinflussen können. Dies wird anhand des Temperaturkoeffizienten des Panels oder der Leistungsabnahme pro Grad Temperaturerhöhung gemessen. Dünnschichtplatten haben einen Leistungsverlust von nur 0.2%, aber kristalline Panels verlieren dazwischen 0.3% Und 0.5% ihrer Macht.

Außerdem, Witterungsbeständigkeit ist ein Schlüsselfaktor. In kälteren Klimazonen, Besonders wichtig ist die Hagelbeständigkeit. Allgemein, Kristalline Module sind widerstandsfähiger gegen Hagelschäden als Dünnschichtmodule. Sie sollten auch vor einer lichtbedingten Verschlechterung auf der Hut sein, oder Deckel. Dieses Phänomen führt in den ersten Stunden der Sonneneinstrahlung aufgrund von Sauerstoff aus dem Herstellungsprozess zu einem kurzen Leistungsabfall. Typischerweise, Dies ist dazwischen 1% Und 3% Leistungsverlust.