PANNELLI DI ALTISSIMA QUALITÀ

Quali sono i diversi tipi di pannelli solari? Quali sono i migliori pannelli solari? Il migliore per uso domestico? Tutto ciò che devi sapere per aiutarti a risolvere i tuoi problemi energetici!

PANNELLI DI ALTISSIMA QUALITÀ

Panoramica: diversi tipi di pannelli solari per uso domestico

Se hai finalmente deciso di passare all’energia solare ma non sai quale tipo di pannelli solari è il migliore da acquistare, il nostro tipo dei migliori pannelli solari da considerare, non cercare oltre. 

Ci sono una serie di fattori che dovresti considerare quando acquisti i pannelli solari, tuttavia fattori come il «tipo» sono in cima alla lista dei fattori più importanti da considerare.

Questo articolo tratterà i principali tipi e i migliori pannelli solari , tra gli altri dati importanti come i loro vantaggi, svantaggi, una migliore applicazione, ecc.

Prima di iniziare, tieni presente che, in questo contesto, il termine pannelli solari verrà utilizzato per descrivere i pannelli solari fotovoltaici (pannelli solari che generano elettricità) e non i collettori solari termici.

I migliori pannelli solari: principali tipi di pannelli solari

I migliori pannelli solari da considerare includeranno sempre i tre principali tipi di pannelli solari utilizzati nelle case. Essi comprendono; silicio monocristallino, silicio policristallino e pannelli solari a film sottile.

 Prima di analizzare ciascuno di questi per aiutarti a trovare i migliori pannelli solari da considerare, analizziamo brevemente il silicio cristallino che è la base delle celle solari monocristalline e policristalline.

Silicio cristallino

Il silicio cristallino (c-Si) costituisce la base delle celle solari al silicio monocristallino e policristallino. 

Quasi tutti i sistemi fotovoltaici in tutto il mondo sono attualmente fabbricati con alcune variazioni di silicio. Nel 2011, ad esempio, il 95% di tutte le spedizioni di pannelli solari per applicazioni residenziali negli Stati Uniti. UU.

Sono stati realizzati con silicio cristallino. Vale la pena notare che il silicio utilizzato nel fotovoltaico assume molte forme, la differenza principale è la purezza.

I pannelli solari con molecole di silicio perfettamente allineate hanno un migliore effetto fotoelettrico, cioè tendono a convertire l’energia solare in elettricità in modo più efficace. 

L’efficienza del pannello solare va di pari passo con la purezza. Il processo di miglioramento della purezza del silicio è tuttavia costoso. Questo spiega perché i pannelli solari ad alta efficienza sono più costosi.

Cosa sono le celle solari al silicio monocristallino?

Pannello solare

Le celle solari al silicio monocristallino sono celle solari realizzate con silicio monocristallino (mono-Si), noto anche come silicio monocristallino. Le celle solari in silicio monocristallino sono facilmente riconoscibili per il loro colore esterno uniforme e l’aspetto uniforme che è un’indicazione di silicio ad alta purezza.

Le celle solari Mono-Si sono realizzate con lingotti di silicio di forma cilindrica. Per ottimizzare le prestazioni delle celle mono-Si mantenendo bassi i loro costi, tutti e quattro i lati delle celle vengono tagliati (da lingotti cilindrici) per formare wafer di silicio che conferiscono ai pannelli il loro aspetto caratteristico con bordi arrotondati. Le celle solari in silicio policristallino sembrano perfettamente rettangolari.

Principali vantaggi

· Tassi di efficienza più elevati: i pannelli solari realizzati con celle solari in silicio monocristallino hanno i tassi di efficienza più elevati perché sono fabbricati con silicio di alta qualità. I loro tassi di efficienza sono superiori alla media del 15-20% comune con i tipici pannelli solari cristallini.

· Migliore efficienza spaziale: i pannelli solari monocristallini hanno anche un’efficienza spaziale incomparabile. 
Poiché le celle si vantano di avere i più alti tassi di efficienza, producono le massime prestazioni per cella, il che significa che non hai bisogno di molti pannelli che consumano molto spazio per produrre abbastanza energia solare per la tua casa. In effetti, i pannelli solari monocristallini producono fino a 4 volte più energia solare rispetto ai pannelli solari a film sottile.

· Dura più a lungo: i pannelli solari monocristallini durano anche più a lungo rispetto ad altri tipi di pannelli solari. La maggior parte dei produttori di pannelli solari monocristallini vendono i loro pannelli con una garanzia di 25 anni che non ha confronti.

· Migliori prestazioni complessive: i pannelli solari monocristallini tendono anche a funzionare meglio rispetto ai pannelli solari policristallini in condizioni di scarsa illuminazione. Pertanto, sono l’opzione più ideale per te se vivi in ​​una zona con scarsa illuminazione.

Principali svantaggi

· Più costoso: i pannelli solari monocristallini risultano essere i più costosi, poiché sono realizzati in silicio ad alta purezza, che è costoso da produrre. Sebbene il costo del pannello possa essere ridotto tagliando, i pannelli solari in silicio policristallino e i pannelli a film sottile (in alcuni casi) sono migliori per i proprietari di case rispetto ai pannelli solari monocristallini da un punto di vista dei costi.

· L’intero circuito del pannello solare può essere facilmente interrotto se il pannello solare è parzialmente coperto da sporcizia, neve o ombra: i pannelli solari monocristallini non sono i migliori tipi di pannelli solari se si prevedono problemi di sporcizia, neve e ombra. Tuttavia, questi problemi possono essere compensati sostituendo gli inverter di stringa centrale con microinverter per garantire che l’intero array solare non sia influenzato da problemi di ombra / sporco / neve che interessano un pannello solare.

· Processo di fabbricazione dispendioso: il processo Czochralski utilizzato nella fabbricazione di pannelli solari monocristallini è uno spreco, dato che i quattro lati dei lingotti cilindrici di grandi dimensioni risultanti devono essere tagliati per formare wafer di silicio. Di conseguenza, viene sprecata una grande quantità di silicio.

· Efficienza selettiva: i pannelli solari monocristallini sono più efficienti nei climi caldi. Le sue prestazioni subiscono quando la temperatura aumenta. Tuttavia, è importante notare che sono più efficienti dei pannelli solari policristallini a questo proposito. Inoltre, le oscillazioni estreme di temperatura non sono motivo di preoccupazione per la maggior parte dei proprietari.

Celle solari al silicio policristallino

Pannelli solari

 

 

I pannelli solari policristallini non devono essere sottoposti al processo Czochralski come i pannelli solari monocristallini. I pannelli sono fabbricati fondendo il silicio grezzo e quindi versandolo in stampi quadrati prima di raffreddarlo e tagliarlo in wafer quadrati. 

I pannelli solari a base di policristallino, polisilicio o silicio multicristallino risalgono al 1981. I pannelli presentano numerosi vantaggi, il più notevole;

Principali vantaggi

· Sono più facili da fabbricare / meno costosi: i pannelli solari in silicio policristallino sono più facili da fabbricare rispetto alle loro controparti monocristalline perché non subiscono il processo Czochralski, che richiede un taglio e genera una grande quantità di rifiuti. Di conseguenza, costano meno.

Principali svantaggi

· Peggiore tolleranza al calore: i pannelli solari policristallini hanno una tolleranza al calore inferiore rispetto ai pannelli solari monocristallini. Di conseguenza, funzionano peggio dei pannelli monocristallini ad alte temperature.

· Vita più breve: la bassa tolleranza al calore dei pannelli solari policristallini ne riduce la durata. Vale la pena notare che il calore influisce sulle prestazioni del pannello solare, quindi deve essere preso in considerazione quando si scelgono i migliori pannelli solari per il proprio ambiente. Tuttavia, è un fattore secondario che non dovrebbe essere una delle maggiori preoccupazioni.

· Meno efficiente rispetto ai pannelli solari monocristallini: i pannelli solari multicristallini hanno un’efficienza che varia tra il 13-16% a causa della loro bassa purezza del silicio. Tuttavia, ciò non dovrebbe essere interpretato nel senso che ciascun pannello solare monocristallino funziona meglio di tutti i pannelli solari in silicio policristallino, perché non è così.

· Minore efficienza nello spazio: i pannelli solari policristallini hanno anche una minore efficienza nello spazio. Per ottenere la stessa produzione dei pannelli solari monocristallini sono necessari più pannelli solari policristallini. Tuttavia, questo non dovrebbe essere motivo di preoccupazione se si dispone di molto spazio sul tetto.

· Poca attrazione estetica: i pannelli monocristallini e a film sottile tendono ad avere un aspetto migliore rispetto ai pannelli solari policristallini grazie al loro aspetto uniforme. Tuttavia, questo è soggetto a gusti e preferenze personali poiché ci sono persone a cui non interessa l’aspetto dei pannelli solari policristallini. Quindi continua a studiare quali sono i migliori pannelli solari per i tuoi gusti personali.

Pannelli solari

 

Sebbene rari, i pannelli solari a fune sono un ottimo esempio di pannelli solari policristallini. I pannelli solari sono realizzati con una speciale tecnologia di produzione.

 La produzione inizia tirando fili resistenti alla temperatura attraverso silicio fuso. Questo processo si traduce in nastri di silicio sottili. Nel processo viene risparmiata una grande quantità di silicio. I pannelli solari in nastro di corda ricordano i tipici pannelli solari policristallini sotto tutti gli aspetti.

Principali vantaggi

· Produzione efficiente: i pannelli a nastro a catena solare utilizzano il 50% in meno di silicio rispetto al processo Czochralski utilizzato per realizzare pannelli solari monocristallini.

· Costi più bassi: poiché la produzione è altamente efficiente, i pannelli solari in nastro di corda costano meno.

Principali svantaggi

· Produzione con uso ad alta intensità energetica: il costo di produzione può essere efficiente, ma comporta costi energetici più elevati che rendono difficile il prezzo più basso possibile per i pannelli solari di nastro in corda.

· Prestazioni ridotte: i pannelli solari in nastro di corda hanno una produzione dal 13 al 14%, che è basso rispetto ai pannelli della concorrenza. Tuttavia, vale la pena notare che i ricercatori sono stati in grado di aumentare la produzione al 18,3%, il che è alla pari con gli standard del settore. 
· Bassa efficienza nello spazio: i pannelli a nastro in corda hanno la minima efficienza di spazio di tutti i pannelli di base cristallini.

Celle solari a film sottile (TFSC)

 

Le celle solari a strato sottile (TFSC) che sono anche conosciute come TFPV (celle fotovoltaiche a strato sottile) sono ottenute depositando uno o più strati di materiale fotovoltaico sottile su un substrato. 

Esistono diversi tipi di celle solari a strato sottile classificate in base al materiale fotovoltaico che si deposita nel substrato. I principali tipi di celle solari a film sottile includono; a-Si (silicio amorfo), CdTe (cadmio tellururo), CIS / CIGS e OPC (celle fotovoltaiche organiche). 

A seconda di fattori come la tecnologia, diverse celle solari a film sottile raggiungono efficienze diverse che vanno dal 7 al 13%. 

I moduli di produzione funzionano a circa il 9%. Si prevede che i futuri moduli TFSC funzioneranno con una migliore efficienza (dal 10 al 16%).

Principali vantaggi

· Facile da produrre in serie / più economico: i pannelli solari a film sottile sono molto facili da fabbricare rispetto alle celle solari in vetro che li rendono più economici.

· Più attraente: le celle solari a strato sottile hanno un aspetto omogeneo che le rende più attraenti.

· Applicazione personalizzata: i pannelli solari a film sottile possono essere fabbricati in modo flessibile. Ciò rende le celle solari le migliori per la maggior parte delle nuove applicazioni.

· Grande tolleranza al calore e all’ombreggiatura: a differenza dei pannelli monocristallini e policristallini, l’ombreggiatura e il calore elevato hanno un impatto minimo sulle prestazioni del pannello solare a film sottile.

· Perfetto per l’uso domestico quando lo spazio non è un problema.

Svantaggio principale

· Non adatto per la maggior parte delle applicazioni residenziali: i pannelli solari a film sottile sono più economici, tuttavia hanno bisogno di più spazio, il che li rende inadatti per la maggior parte delle applicazioni residenziali in cui lo spazio è un problema. I pannelli solari monocristallini generano fino a 4 volte la quantità di energia solare prodotta dai pannelli a film sottile per la quantità esatta di spazio.

· Costi di installazione elevati: poiché i pannelli a film sottile hanno una bassa efficienza di spazio, l’installazione richiede un costo maggiore di cavi e strutture di supporto.

· Durata della vita breve: i pannelli solari a strato sottile hanno anche una durata della vita più breve rispetto alle loro controparti monocristalline e policristalline. I pannelli solari sono generalmente venduti con garanzie più brevi.

Celle solari a film sottile

I pannelli solari al silicio amorfo, il tellururo di cadmio (CdTe) e (CIS / CIGS) sono gli unici pannelli solari a strato sottile disponibili oggi sul mercato.

1. Celle solari al silicio amorfo

Tradizionalmente, queste celle solari a film sottile sono state utilizzate per applicazioni su piccola scala a causa delle loro basse prestazioni di energia elettrica. 

Tuttavia, numerosi progressi tecnologici hanno reso possibile l’utilizzo di celle in silicio amorfo (a-Si) oggi in applicazioni su larga scala. Molti strati di celle solari al silicio amorfo possono essere impilati insieme per aumentare l’efficienza al 6-8%. 

I pannelli solari in silicio amorfo si distinguono perché richiedono solo l’1% della quantità totale di silicio utilizzata per produrre celle solari di silicio cristallino. Di conseguenza, tendono ad essere relativamente più economici, sebbene l’impilamento sia un po ‘costoso.

2. Celle solari al tellururo di cadmio

I pannelli di cadmio tellururo solare (CdTe) superano significativamente i pannelli di silicio cristallino. Sono molto più redditizi rispetto alle celle al silicio amorfo. Sono anche più efficienti considerando che operano in un intervallo di efficienza compreso tra il 9 e l’11%.

3. Celle solari CIS / CIGS

Le celle solari CIGS (selenuro di gallio e indio rame) sono le migliori celle solari a film sottile in termini di efficienza dal 10 al 12%. Le celle solari sono anche più sicure, poiché contengono meno quantità di cadmio, una tossina presente nelle cellule CdTe.

 Le celle solari CIS / CIGS sono relativamente nuove sul mercato considerando la produzione commerciale avviata di recente nel 2011 in Germania.

Riepilogo e verdetto: i migliori pannelli solari per la tua casa

Le informazioni di cui sopra evidenziano tutto ciò che è necessario sapere sui principali tipi di pannelli solari, dal modo in cui sono fabbricati ai loro principali vantaggi, svantaggi e applicazioni appropriate. Dopo aver esaminato le informazioni di cui sopra, non dovresti avere problemi a scegliere il miglior tipo di pannello solare per uso domestico.

Sebbene ci siano molti fattori da considerare, i più importanti sono lo spazio e i costi. Se sei come la maggior parte delle persone, cioè non hai spazio per installare pannelli solari a film sottile o vuoi solo usare il minor spazio possibile, i pannelli solari cristallini saranno i migliori per te. 

I proprietari di case raramente scelgono i pannelli solari a film sottile (anche quelli che hanno abbastanza spazio) perché attualmente ci sono pochi installatori e fornitori di pannelli solari a film sottile per i proprietari di case.

Se l’output è importante per te, puoi scegliere l’output più elevato nella categoria di dimensioni del tuo pannello solare preferita. I pannelli monocristallini e policristallini sono eccellenti e offrono vantaggi simili, sebbene i pannelli policristallini siano generalmente inefficienti in termini di spazio. Inoltre tendono ad avere prestazioni inferiori rispetto ai pannelli monocristallini, anche se non è sempre così. I pannelli monocristallini, tuttavia, tendono ad essere più costosi. I pannelli solari a film sottile possono essere i migliori in termini di costi, sebbene la loro produzione sia bassa.

Tuttavia, è importante esaminare criticamente ogni tipo di pannello solare, nonché la sua situazione o la sua possibile applicazione per poter scegliere i migliori pannelli solari per la tua casa.