Съществуват множество различни видове фотоволтаични панели. Тук можете да се запознаете с най-популярните типове технологии, използвани в днешно време. Всеки от тях има за цел да реши различни потенциални проблеми и да подобри производителността всеки ФЕЦ (фотоволтаична електроцентрала), към който те биха били поставени.

В тази страница можете да намерите информация за следните типове фотоволтаици:

• Поликристални и монокристални слънчеви панели
• Соларни панели, използващи технологията PERC
• Соларни панели, използващи технологията TOPCon
• P-type и N-type фотоволтаични панели
• Слънчеви панели, използващи технологията ‘Half Cut’
• Shingled фотоволтаични панели
• MWT (Metal Winding Technology) соларни панели
• Двустранни или двулицеви слънчеви панели

Поликристални и монокристални слънчеви панели

Соларните панели се делят на две основни категории на база структурата на фотоклетките, от които са изградени – поли- и монокристални.

При поликристалните, всяка клетка е изградена от множество силициеви кристали, които се слепят един към друг по време на производствения процес. Фотоволтаичните панели с такава структура се отличават по синкавия си цвят. Те предлагат по-ниска производителност, която често деградира по-бързо, но са по-достъпни като цена.

Алтернативата са монокристалните соларни панели. При този тип, всяка фотоволтаична клетка е изградена от един цял силициев кристал. Това позволява повече място за движение на електроните в тях и в резултат на което добивът от фотоволтаичната електрическа централа е по-висок. В допълнение на това производителите на компоненти гарантират по-дълъг живот на монокристалните фотоволтаици. Поради структурата си видимо се отличават по черния си цвят. Този тип слънчеви панели се определят като по-добрата инвестиция, тъй като възвращаемостта от тях е по-висока и издържат значително по-дълго време без нужда от замяна.

Видовете, изброени по-надолу, комбинират именно монокристалната технология със своите конкретни специфики.

Соларни панели, използващи технологията PERC

Съвременните фотоволтаични панели обикновено надграждат стандартните поли- и монокристални клетки с PERC (Passivated Emitter and Rear Cell/Passivated Emitter and Rear Contact) технологията. Накратко, на гърба на соларните клетки се добавя допълнителен отразителен слой, който носи редица преимущества. Сред тях са:

• Светлината се отразява от гърба на клетката и минава още веднъж през нея, което позволява допълнително количество от слънчевата радиация да бъде усвоена
• Позволява се по-свободно движение на електроните, което допълнително повишава количеството генерирана електрическа енергия
• Предотвратява се прекаленото нагряване на соларния панел, водещо до намаляване производителността на фотоволтаичната инсталация

Соларни панели, използващи технологията TOPCon

TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) технологията за производство на фотоволтаици е по-развита и ефикасна форма на PERC способа.

Фотоволтаичните панели от тип TOPCon и PERC споделят изключително сходна структура и предимствата им се крият на сходни места. Едно такова предимство е задържането на светлината в клетката, за да може да бъде усвоено по-голямо количество слънчева енергия. Друго е по-доброто разпределение на температурата по повърхността на фотоволтаичния панел, което позволява по-малки енергийни загуби при много горещо или студено време.

TOPCon взима базовата структура на фотоволтаичните клетки от PERC и я надгражда, като се прибавя изключително тънък слой изграден от силициев диоксид на гърба на клетката и се заменя материалът използван за повърхностния слой на гърба ѝ. Тези промени позволяват допълнително задържане на слънчевата светлина и подобрена производителност на фотоволтаичния панел.

P-type и N-type фотоволтаични панели

Разликата при тези два вида идва от градивната структура на соларните клетки.

Името P-type идва от факта, че соларните клетките са изградени върху положително заредена силиконова основа примесена с химическия елемент бор, а значително по-тънкия горен слой е примесен с негативно зареден фосфор.

При N-type фотоволтаични клетки нещата са точно на обратно и те имат негативно заредена основа и позитивно зареден горен слой.

Под влиянието на продължителното излагане на слънчева светлина, P-type панелите са предразположени към намаляване на ефикасността им във времето, дължаща се на основния слой от бор. Този проблем се премахва при N-type аналогът им, което води до значително по-бавна деградация в производителността, което води до по-дълъг живот на соларния панел.

По-голямата част от съвременните производители използват N-type технологията за производство на слънчеви панели.

Слънчеви панели, използващи технологията ‘Half Cut’

Този тип фотоволтаици оптимизират производителността намалявайки размера на соларните клетки и в допълнение на това разделяйки панела на две половини.

Смаляването на фотоклетките става посредством прецизното разделяне на стандартните слънчеви клетки на две равни части. Този процес позволява побирането на двойно повече елементи в един соларен панел. В допълнение на това, електрическият ток протичащ през клетките също се намалява наполовина, което пък означава, че загубите, породени от високото напрежение в системата, също стават по-малки и крайният резултат е повишен добив от всяка индивидуална клетка.

Другата особеност на half cut технологията е разделянето на слънчевия панел на две части. Благодарение на това, клетките, изграждащи фотоволтаика, се разделят в двойно повече редове. Ако дори една клетка от реда не произвежда енергия – било то поради щета или липса на слънчева светлина – целият ред спира да произвежда енергия. Разпределението на клетките в повече сегменти означава, че такава ситуация би засегнала ефикасността на цялостната фотоволтаична система много по-слабо. Това прави този тип панели оптимални за локации, където част от инсталацията би била частично засенчена за някаква част от деня.

Основният недостатък на half cut фотоволтаиците е по-високата им цена, което е  последствие от усложнения производствен процес. За сметка на това, този тип соларни панели носят множество предимства:

• Увеличават значително производителността на целия ФЕЦ, предлагайки много по-голям толеранс при частично засенчване на панелите.
• Поради структурата на клетките, обикновено мощността на half cut панелите е значително по-висока.
• Размерът на клетките значително намалява загубите от  повишеното напрежение при преноса на електрическия ток.
• Разпределението на енергия между нагорещени от слънцето части от панела и по-хладни такива е много по-ефикасно, което щади компонентите и повишава количеството генерирана електроенергия.

Shingled фотоволтаични панели

Този тип слънчеви панели се различават основно по начина, по който групите фотоклетки са свързани помежду си. Тук те са подредени в редове, които се застъпват леко и са прикрепени едни с други в точката на припокриване. Принципът е аналогичен с покриването на покрив с керемиди, откъдето идва и името.

Този тип подредба премахва нуждата от шини и други крепежни и свързващи елементи, които при традиционните соларни панели заемат място на повърхността на соларния панел. Благодарение на това, повече слънчеви клетки могат да се поберат в един панел от този тип. Друго предимство е, че засенчването на слънчевите клетки от самите им крепежни елементи се намалява силно, което позволява усвояването на повече слънчева енергия при много малки ъгли на слънчевите лъчи.

Тази структура позволява висок толеранс към засенчени и силно нагрети части от фотоволтаичния панел, и надгражда постиженията на half cut технологията.

Всичко това води до значително повишаване на производителността на целия ФЕЦ.

Силната сегментация на редовете фотоклетки и начина на свързване между тях също позволява още по-висока устойчивост към механични повреди, които могат да бъдат причинени от сурови климатични условия като изключително силни ветрове и градушки. В допълнение на това, застъпващата се структура предотвратява натрупвания на сняг още по-ефективно.

Освен тези чисто функционални предимства, липсата на видими елементи от електрониката и прикрепването на градивните компоненти води до по-изчистен черен облик на повърхността на панела.

MWT (Metal Winding Technology) соларни панели

MWT (Metal Winding Technology) соларните панели са алтернативен подход към много от проблемите, които се адресират от shingled фотоволтаичните панели и значителна част от плюсовете на двете технологии се припокриват.

При тази технология всички шини и други елементи нужни за прикрепването и преноса на електричество се намират скрити под повърхността на панела. При традиционните фотоволтаици металните контакти, през които протича електричеството, се намират на изложената на слънцето лицева страна на соларната клетка. Тук тези контакти са разположени на гърба.

Тази структура води до по-голяма площ изложена на слънчевите лъчи и значително намалява засенчването, което се причинява от самия фотоволтаик върху собствената му повърхност. Намаленото засенчване позволява значителни подобрения в ефикасността на усвояване на соларна енергия в ситуации, в които слънчевите лъчи падат под много малки ъгли спрямо повърхността на панела.

Премахвайки тези елементи от повърхността на панела също спомага за удължаването на живота му. Допринасящ фактор за това е, че като се премахва всякакво напрежение причинено от крепежните елементи. В допълнение, производственият процес не включва заваряване с високи температури около фотосоларните клетки, което също може да доведе до проблеми при конвенционалните панели. Тъй като тук няма метални елементи изложени към пряка слънчева светлина редом със соларните клетки, температурата се разпределя по-равномерно и рискът от появата на горещи точки, които биха могли да доведат до намалена ефикасност и по-бърза деградация на фотоволтаика, намалява.

Тъй като MWT технологията е съвместима с различни технологии свързани със структурата на соларната клетка като например PERC.

Също както при shingled панелите, липсата на видими елементи от електрониката и прикрепването води до по-изчистен облик на повърхността на панела.

Двустранни или двулицеви слънчеви панели

Стандартните соларни панели са едностранни и генерират енергия само от обърнатата си към слънцето лицева страна. Тяхна подобрена версия са двустранните панели. Освен, че работят както едностранните, те абсорбират и отразена слънчева енергия с гръбната си страна, с което могат значително да повишат добива от системата.

Сред оптималните условия за инсталация на този тип соларна система са:

• на място с възможно най-малко засенчване
• на локации, където ще има пространство зад панелите, което ще позволява на светлината да бъде отразена обратно към тях
• над светли и отразителни повърхности

В главния случай, употребата на двустранни слънчеви панели може да донесе между 5% и 30% подобрение в ефикасността на един ФЕЦ. Тъй като определящите фактори са много, по-точни очаквания за производителността биха могли да бъдат дадени само при разглеждане на конкретен проект.

Кой тип соларни панели да изберем?

Имайки предвид обстоятелствата покрай всеки индивидуален проект, универсален отговор на този въпрос не може да бъде даден. Всеки тип технология идва със своите предимства, които имат за цел за достигане на възможно най-високи добиви от една фотоволтаична инсталация.

Свържете се с нас, за да проектираме и изградим заедно оптималната соларна система за Вашите нужди!