PERFORMANCE SOLAR PANEL: Qual è la più efficiente?

In questo articolo, cercheremo di gran lunga la sua qualità di pannelli solari e quali sono le più efficienti.

Cos’è un pannello solare fotovoltaico?

Un pannello solare fotovoltaico è un formato dispositivo di celle solari regolamentate della trasformazione della luce solare in elettricità.

Esistono diversi tipi di pannelli solari seconda del materiale con i quali sono fabbricati possono essere più o meno efficienti al momento della conversione della luce in elettricità.

 PRESTAZIONI DEL PANNELLO SOLARE

Il prestito dei Pannelli Solari è direttamente correlato alla conversione delle Celle Solari, perché questa è la forma della formazione formale e dei Pannelli Solari

 

Qual è l’efficienza di conversione di una cella solare?

L’efficienza di conversione di una cella fotovoltaica (PV), o cella solare, è la percentuale di energia solare che colpisce un dispositivo fotovoltaico che viene convertito in elettricità utilizzabile.

Il miglioramento dell’efficienza di conversione è un obiettivo di ricerca chiave e contribuisce a rendere le tecnologie fotovoltaiche competitive rispetto alle fonti energetiche convenzionali.

Negli ultimi anni sono stati compiuti notevoli progressi nel miglioramento dell’efficienza dei pannelli solari fotovoltaici.

Quali sono i fattori che influenzano l’efficienza di conversione?

Analizziamo le prestazioni dei pannelli solari, non tutta la luce solare che colpisce  una cella fotovoltaica viene convertita in elettricità. In realtà, la maggior parte è persa.

Numerosi fattori nella progettazione della cella solare svolgono un ruolo nel limitare la capacità di una cella di convertire la luce solare che riceve. Progettare tenendo conto di questi fattori è come ottenere maggiori efficienze.

  • Lunghezza d’onda: la luce è composta da fotoni o pacchetti di energia che hanno una vasta gamma di lunghezze d’onda ed energie. La luce solare che raggiunge la superficie terrestre ha lunghezze d’onda dall’ultravioletto, attraverso la gamma visibile, all’infrarosso. Quando la luce colpisce la superficie di una cella solare, alcuni fotoni vengono riflessi, mentre altri passano direttamente, alcuni dei fotoni assorbiti hanno la loro energia convertita in calore. Il resto ha la giusta quantità di energia per separare gli elettroni dai loro legami atomici per produrre portatori di carica e corrente elettrica.
  • ricombinazione: Un modo per far fluire la corrente elettrica in un semiconduttore è che un “vettore di carica”, come un elettrone caricato negativamente, fluisca attraverso il materiale. Un altro di questi portatori di carica è noto come un “buco”, che rappresenta l’assenza di un elettrone all’interno del materiale e funge da portatore di carica positiva. Quando un elettrone trova un buco, possono ricombinarsi e, quindi, annullare il loro contributo alla corrente elettrica. La ricombinazione diretta, in cui gli elettroni e i fori generati dalla luce si incontrano, si ricombinano ed emettono un fotone, invertono il processo da cui viene generata l’elettricità in una cella solare. È uno dei fattori fondamentali che limita l’efficienza.
  • Temperatura: le celle solari funzionano generalmente meglio a basse temperature. Temperature più elevate causano il cambiamento delle proprietà dei semiconduttori, il che si traduce in un leggero aumento della corrente, ma in una riduzione della tensione molto maggiore. Gli aumenti estremi della temperatura possono anche danneggiare la cella e altri materiali del modulo, con conseguente riduzione della durata della vita. Poiché gran parte della luce solare che brilla sulle celle viene convertita in calore, una corretta gestione termica migliora sia l’efficienza che la durata.
  • Riflessione: l’efficienza di una cellula può essere aumentata minimizzando la quantità di luce riflessa dalla superficie della cellula. Ad esempio, il silicio non trattato riflette oltre il 30% della luce incidente. Rivestimenti antiriflesso e superfici strutturate aiutano a ridurre la riflessione. Una cella ad alta efficienza apparirà in blu scuro o nero.

Come determinare l’efficienza di un pannello solare ‘: Determinazione dell’efficienza di conversione  

I ricercatori misurano le prestazioni di un dispositivo fotovoltaico (PV) per prevedere la potenza che la cella produrrà.

L’energia elettrica è il prodotto di corrente e tensione. I rapporti corrente-tensione misurano le caratteristiche elettriche dei dispositivi fotovoltaici.

Se un certo resistore di “carico” è collegato ai due terminali di una cella o di un modulo, la corrente e la tensione prodotte saranno regolate secondo la legge di Ohm (la corrente attraverso un conduttore tra due punti è direttamente proporzionale a la potenziale differenza tra i due punti).

Le efficienze si ottengono esponendo la cella a un livello di luce costante e standard, mantenendo una temperatura costante della cella e misurando la corrente e la tensione prodotte per i diversi resistori di carico.

Per coloro che cercano i pannelli solari più efficienti per il tuo impianto fotovoltaico, la prima cosa che dovresti sapere è come confrontare i parametri di efficienza per le diverse marche di produttori.

In poche parole, l’ efficienza (espressa in percentuale) quantifica la capacità di un pannello solare di convertire la luce solare in elettricità.

Poiché la stessa quantità di luce solare brilla durante lo stesso periodo di tempo su due pannelli solari con livelli di efficienza diversi, il pannello più efficiente produrrà più elettricità rispetto al pannello meno efficiente.

In termini pratici, per due pannelli solari della stessa dimensione fisica, se uno ha un indice di efficienza del 21% e l’altro ha un indice di efficienza del 14%, il pannello efficiente del 21% produrrà il 50% in più di chilowattora ( kWh) di elettricità nelle stesse condizioni del pannello efficiente del 14%.

Pertanto, la massimizzazione del consumo di energia e il risparmio delle bollette dipendono in gran parte dall’efficienza energetica del pannello solare di alto livello.

Quali sono i marchi di pannelli solari più efficienti?

Molti consumatori e persone del settore solare ritengono che l’ efficienza sia il  criterio più importante nella valutazione della qualità di un pannello solare.

Sebbene sia un criterio importante, non è l’unico da considerare quando si valuta se installare un particolare pannello solare. L’efficienza del pannello solare è correlata alla capacità del pannello di convertire l’energia a basso costo e con un alto tasso di approvvigionamento.

I pannelli solari più efficienti attualmente disponibili sul mercato oggi hanno tassi di efficienza fino al 22,5% , mentre la maggior parte dei pannelli ha un intervallo di efficienza dal 14% al 16%.

I pannelli SunPower sono noti per essere il marchio di pannelli solari più efficiente disponibile sul mercato.

Sebbene abbiano un prezzo più elevato, SunPower sarà spesso il preferito dai consumatori per chiunque sia interessato all’efficienza come metrica di interesse primario.

Produzione massima o compensazione massima:

 

Se il tuo obiettivo è massimizzare la quantità di elettricità prodotta dal tuo sistema o desideri assicurarti di acquistare la minima quantità di elettricità dall’azienda, ma la quantità di spazio sul tetto che hai a disposizione per installare i pannelli solari è limitata. Puoi optare per installare pannelli solari più efficienti.

Questo ti garantirà la massima produzione dal tuo sistema di pannelli solari.

Costo vs. Valore: i  pannelli solari più efficienti tendono a costare di più rispetto ai loro cugini meno efficienti.

Potresti voler analizzare se questa differenza di costo iniziale è giustificata dai maggiori risparmi ottenuti generando più elettricità per tutta la vita del tuo sistema di energia solare.

L’aumento della produzione di elettricità significa che è necessario acquistare meno energia dalla propria compagnia energetica e, in alcuni stati, è anche possibile generare un reddito maggiore da SREC. EnergySage Solar Marketplace ti consente di confrontare facilmente i risparmi sui pannelli solari che variano in base ai livelli di efficienza e se il prezzo più elevato è giustificato.

PRESTAZIONI DEL PANNELLO SOLARE PER METRO QUADRATO

Qual è l’efficienza di un pannello solare per metro quadrato?

La quantità di energia che può essere generata dipende dall’efficienza (STC = “standard”) dei pannelli solari e dal rapporto di prestazione. 

Per i moduli standard, l’energia CA totale per anno e per metro quadrato sarà approssimativamente dal 12% al 14% della radiazione solare.

Quanto sono efficienti i pannelli solari? Tabella comparativa dell’efficienza

La tabella seguente presenta diverse opinioni sulle caratteristiche di efficienza dei principali produttori che vendono pannelli solari negli Stati Uniti.

La maggior parte dei produttori di pannelli produce diversi modelli di pannelli solari con gamme di efficienza. I marchi leader in questa categoria saranno quelli che usano celle solari ad alta efficienza come LG e SunPower (che hanno combattuto per il record mondiale per l’efficienza solare) che sono considerati i migliori marchi sul mercato per l’efficienza solare. .

Tuttavia, è importante comprendere la differenza tra l’impostazione di un record di massima efficienza e il mantenimento di un’efficienza media dell’energia solare media forte e costante.

Valutazione di efficienza dei modelli FV dal produttore del pannello solare

Produttore di pannelli solariEfficienza minima (%)Massima efficienza (%)Efficienza media (%)
Amerisolar14.7517.0115.97
AXITEC15.3716.916.1
Canadian Solar15.8817.7216.58
Centro Solare15.317.816.21
China Sunergy14,9816.5315.78
ET Solar15.3717.5216.51
Uva solare16.2117.6416.75
Lucentezza verde14.2415.5815.03
Hanwha Q CELLS15.918,316.97
Hanwha SolarOne14,716.215.45
Heliene Inc.15.619.317.31
Hyundai14.216,515.37
Itek Energy16.4918.9417.71
JinkoSolar15.5718.5716.95
Kyocera14.7516.1115.42
LG16.819.518.28
Mission Solar15.9818.3617.18
Mitsubishi Electric16.316.916,6
Panasonic1921.620.3
REC Solar14.51715.62
ReneSola14.916.915.91
Renogy Solar15.318.517,3
Serafini15.6717.5216.55
Silevo16.918.517,7
Silfab15.318.416.75
solario18.719.319
SolarWorld14.9117.5916.64
bustione12.41413.2
SunEdison15.516.816.12
Suniva Inc16.6617.6517.14
Potenza del sole19.122.220.58
Tecnologia SunSpark15.216.115.65
Trina Solar Energy15.217.816.3

 

 

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