نصب پنل های خورشیدی یک راه عالی برای صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش قبوض آب و برق است. با این حال، انتخاب کارآمدترین پنل‌های خورشیدی برای نصب تجاری یا مسکونی، مسئله ای مهم است. ما در این مقاله به بررسی انواع پنل ها و کارایی شان برای کسانی که به دنبال نصب بهترین گزینه در ساختمان خود هستند، می پردازیم.
پنل های خورشیدی چقدر کارآمد هستند؟
کارایی پنل های خورشیدی بر اساس میزان تابش نور خورشید بر روی سطح آنها تعیین می شود وسپس با تبدیل شدن به انرژی الکتریکی یا حرارتی، مورد استفاده مصرف کننده قرار می گیرند. پیش از این، میانگین راندمان پنل های خورشیدی حدود 15 درصد بود، اما به لطف پیشرفت های انجام شده در زمینه فناوری فتوولتائیک، کارایی آنها اکنون به بیش از 20 درصد رسیده است در نتیجه، 370 وات توان معمولی یک پنل خورشیدی است که نسبت به 250 وات گذشته بهبود یافته است. دو عامل در تعیین بازده پنل خورشیدی تاثیرگذار هستند: راندمان سلول فتوولتائیک (pv)و راندمان کل پنل.
راندمان (کارایی) سلول پنل
بازدهی سلول PV نتیجه طراحی سلول و نوع سیلیکونی آن است، در حالی که چیدمان و پیکربندی سلول همراه با اندازه پنل خورشیدی مبنای کارایی کل پنل محسوب می شود.
کارایی کل پنل
راندمان کل پنل با حداکثر توان تحت شرایط تست استاندارد تقسیم بر مساحت کل پنل ها (بر حسب متر) تعیین می شود.
انواع اصلی پنل های خورشیدی
سه نوع پنل خورشیدی وجود دارد که اکثرا در تاسیسات تجاری یا مسکونی استفاده می شود: تک کریستالی، پلی کریستالی و لایه نازک. ما در اینجا در مورد کارایی هریک از این سه پنل ها توضیح مختصری اورده یم.
تک کریستالی: کارآمدترین پنل‌های خورشیدی
پنل های خورشیدی تک کریستالی اغلب به عنوان کارآمدترین گزینه معرفی می شوند و بنابراین زمانی که برای سیستم های با مصرف انرژی بیشتر در اماکن تجاری و مسکونی نصب می شوند، بهترین انتخاب هستند.باتوجه با اینکه اندازه پنل ها متفاوت است.،بنابراین، مونو کریستال را می توان در تاسیسات کوچکتر نیز استفاده کرد.
مزایای پنل های تک کریستالی
1.به دلیل دارا بودن ساختار سیلیکونی با درجه خلوص بالا، کارایی آنها را به 15٪ تا 22٪ افزایش می دهد.
2.به فضای زیادی مانند پنل های پلی کریستالی و لایه نازک نیاز ندارد.
3.پنل های تک کریستالی به دلیل خواص پایدار و تاثیر سیلیکون می توانند تا 25 سال عمر کنند.
معایب تک کریستالی ها
1.قیمت آنها به دلیل ساختار پیچیده آنها بالا است
- برای آب و هوای سرد انتخاب خوبی نیستند، زیرا بارش برف می تواند به سلول های خورشیدی آسیب برساند و باعث از کار افتادن سیستم شود.
بهترین برندهای پنل خورشیدی تک کریستالی: SunPower، LG و Panasonic
پلی کریستالی: بهترین برای هزینه
همانطور که از نام آن پیداست، پنل های خورشیدی پلی کریستالی از چندین کریستال سیلیکونی خالص ساخته شده اند که با هم ذوب می شوند.کریستال های بیشتر همیشه بهتر نیستند و بنابراین پنل های پلی کریستال در واقع کارایی کمتری نسبت به همتایان تک کریستالی خود دارند. با این حال، آنها در انواع تنظیمات برق از 5 وات تا 250 وات و بالاتر ساخته می شوند، که آنها را به انتخاب خوبی برای نصب در مقیاس کوچک و بزرگ تبدیل می کند.
مزایای پنل های پلی کریستالی
1.فرآیندتولید آنها ساده تر است، بنابراین هزینه کمتری نسبت به تک کریستالی دارند
2.تولید ضایعات کمتر پس از فرآیند ذوب، آنها را برای محیط زیست مناسب تر می سازد.
3.با دوام و ماندگاری طولانی، درست مانند پنل های خورشیدی تک کریستالی، انتخاب خوبی برای صاحبان خانه های با بودجه کمتربه شمار می آیند.
معایب پلی کریستالی ها
1.راندمان کمتر (13% تا 17%) زیرا سیلیکون مورد استفاده در ساخت آنها خلوص کمتری دارد
2.فضای بیشتری را برای تولید همان قدرت سلول های تک کریستالی اشغال می کنند.
بهترین مارک های پنل خورشیدیPV پلی کریستالی: TrinaSolar و YingliSolar
لایه نازک: بهترین برای تامین انرژی حمل و نقل
سلول‌هایPV لایه نازک که از سیلیکون ساخته نشده‌اند، اگرچه سبک وزن هستند و جابه‌جایی آسانی دارند، کم‌بازده‌ترین نوع پنل‌های خورشیدی به حساب می آیند. از آنها فقط برای نصبی استفاده کنید که نیازی به تولید برق زیاد نداشته باشد. انعطاف پذیری و قابل حمل بودن دو عامل اصلی در پنل های لایه نازک محسوب می شوند.
مزایای لایه نازک ها
1.تولید آسان تر و هزینه کمتر
2.پنل های خورشیدی لایه نازک یک انتخاب عالی برای کاربردهای حمل و نقل خورشیدی هستن.از جمله برای پنل هایی که روی پشت بام اتوبوس ها نصب می شوند وهمچنین پنل هایی که در یخچال کامیون های سردخانه ای استفاده می شوند.
معایب لایه نازک ها
1.انتخاب خوبی برای پشت بام ها نیستند، زیرا به فضای بزرگی برای مهار انرژی خورشیدی و تولید انرژی نیاز دارند.
2.از لحاظ ساختاری ضعیف ترند و بنابراین سریعتر از پنل های کریستالی تجزیه می شوند. فقط ضمانت‌های کوتاهی برای نصب پنل‌های لایه نازک در نظرگرفته شده است واین موضوعی است که مالکان خانه باید بسته به مدت زمانی که قصد دارند در خانه‌شان سکونت داشته باشند، در نظر بگیرند.
عوامل موثر بر بهره وری خورشیدی
چندین عامل می تواند بر کارایی پنل های خورشیدی تأثیر بگذارد، مانند دما، رنگ، شرایط آب و هوایی و غیره. در اینجا چند فاکتور وجود دارد که باید قبل از خریدیک سیستم پنل خورشیدی در نظر بگیرید:
درجه حرارت
پنل های خورشیدی در حدود 77 درجه فارنهایت بهترین عملکرد خود را دارند و حداکثر راندمان آنها بین 59 درجه فارنهایت و 95 درجه فارنهایت است. با این حال، زمانی که دمای سطح پنل‌های خورشیدی شما از 149 درجه فارنهایت بالاتر می‌رود، راندمان پنل‌های خورشیدی کاهش می‌یابد.
رنگ
رنگ صفحه پشتی که از پنل ها ی خورشیدی محافظت می کند نیز می تواند بر کارایی پنل تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، در حالی که رنگ مشکی ممکن است برای یک ورقه محافظ جذاب تر به نظر برسد، اما گرمای بیشتری را جذب می کند. در نتیجه منجر به دماهای بالاتر و در نتیجه کاهش راندمان تبدیل کل می شود، بنابراین رنگ های دیگر مانند آبی تیره، سبز یا حتی الگوها ممکن است گزینه بهتری برای پنل های خورشیدی شما باشند.
شرایط آب و هوایی
هر چیزی که بین خورشید و پنل های خورشیدی شما قرار می گیرد، میزان انرژی خورشیدی تولید شده توسط سیستم شما را کاهش می دهد. بنابراین، شرایط آب و هوایی ناپایدار و شدید مانند برف، باد، باران و تگرگ می‌تواند به طور بالقوه بر کارایی پنل خورشیدی شما تأثیر بگذارد.
برف
از آنجایی که برف روی سطح پنل‌های خورشیدی شما جمع می‌شود، خورشید نمی‌تواند به پنل‌ها نفوذ کند، که در نهایت بر کارایی سیستم شما تأثیر می‌گذارد.
باد
وزش باد به طور بالقوه می تواند پنل های خورشیدی شما را خنک کند، تا زمانی که خورشید همچنان به آنها می تابد، باد می تواند آنها را کارآمدتر کند.
باران
باران بر کارایی پنل خورشیدی شما تأثیر نمی گذارد، ولی ابرهای بارانی می توانند بر میزان رسیدن خورشید به آنها تأثیرگذار باشند. طوفان های مداوم باران به جلوگیری از پوشاندن لایه های خاک و گرد و غبار روی پنل ها و مسدود کردن نور کمک می کند، که می تواند تولید انرژی خورشیدی را کاهش دهد.
منبع: www.forbes.com