Monokrystaliczny vs. polikrystaliczny

Panele polikrystaliczne, a monokrystaliczne – które wybrać ?

Napisano dnia: 2 kwietnia, 2020

Mamy początek roku 2020r. Niemalże cały polski rynek fotowoltaiczny przejęły panele monokrystaliczne. Czy to dobrze ? Co z panelami polikrystalicznymi …

Skoro zastanawiasz się nad modułami polikrystalicznymi, a monokrystalicznymi to oznacza, że już coś na ten temat wiesz. Najprawdopodobniej usłyszałeś takie stwierdzenie, że: „panele polikrystaliczne lepiej sprawdzają się w warunkach nasłonecznienia w Polsce”. W tym artykule znajdziesz odpowiedź na to pytanie, jednakże musimy zacząć od samego początku.

Zasada działania modułu fotowoltaicznego.

Moduł fotowoltaiczny zamienia energię słoneczną w energię elektryczną. Panel składa się ze specjalnie ułożonych ogniw. Połączonych w taki sposób, aby uzyskać odpowiednie warunki prądowo-napięciowe dla całego modułu. W takim ogniwie znajduje się płyta z półprzewodnikiem (w naszych rozważaniach będzie to krzem). Cząstka światła (foton) padająca na płytkę z krzemem zostaje pochłonięta, w rezultacie czego doprowadza do wybicia elektronu. Elektron zostaje wprawiony w ruch, który generuje przepływ prądu elektrycznego. Po bokach znajdują się specjalne płytki wytworzone z metalu, które „wyłapują” elektrony. Proszę pamiętać, że jest to uproszczony opis zjawiska fotowoltaicznego, który jest wystarczający dla tematu, który został poruszony w artykule. Na pierwszy rzut oka widać, że ważny jest sposób wykonania modułu. Przeanalizujmy więc strukturę modułów polikrystalicznych i monokrystalicznych.

Panele polikrystaliczne

Wbrew pozorom jest to technologia nowsza niż panele monokrystaliczne. Krzem, który znajduje się w modułach polikrystalicznych posiada charakterystyczną ziarnistą budowę ogniw oraz nieregularny kształt. Jest to efekt studzenia krzemu po wyciągnięciu z kadzi. Z uwagi na swoją budowę, powstają pewne obszary graniczne między ziarnami i kryształami, które powodują hamowanie przepływu elektronów. Skutkiem tego redukowana jest moc wyjściowa ogniwa oraz sprawność, ale czy dla wszystkich przypadków ?

Panele monokrystaliczne

Składa się z pojedynczej struktury krystalicznej, a więc charakteryzuje się jednorodnym rozmieszczeniem atomów w materiale. Jest to idealne środowisko dla efektywnego przepływu elektronów przez materiał. Aby otrzymać monokrystaliczny krzem, należy najpierw roztopić czysty krzem polikrystaliczny. Roztopiony krzem jest bardzo powoli schładzany w kontakcie z zarodkiem monokryształu tego materiału. Tak otrzymany krzem jest poddawany dalszej obróbce, która pozwala na wytworzenie płytek o określonym kształcie oraz grubości.

Porównanie

Porównanie zacznijmy od tego, co każdego interesuje czyli cena. Proces produkcji jest znacznie tańszy w przypadku paneli polikrystalicznych, a więc przekłada się to na cenę końcową. Ilość odpadów podczas produkcji paneli monokrystalicznych przyczynia się do tego, że cena jest wyższa. Następnie wydajność. Ogniwa polikrystaliczne działają z wydajnością 16-18% (na skale przemysłową), co w porównaniu z ogniwami monokrystalicznymi, które posiadają lepsza klasę krzemu, jest znacznie mniej. Z uwagi na moce jakie dysponują panele, większą powierzchnię będą zajmować panele polikrystaliczne, niżeli monokrystaliczne. Aspekt związany z odpornością na temperatury w naszym klimacie jest pomijalny, jednakże warto wspomnieć, że panel monokrystaliczny wypada lepiej o kilka procent w stosunku do modułu polikrystalicznego. Tyczy się to regionów nasłonecznionych, gorących, pustynnych. Przy pełnym nasłonecznieniu panel monokrystaliczny jest wydajniejszy niżeli polikrystaliczny. Z drugiej strony, jeśli mamy zachmurzone niebo lub nasz dach często jest zaciemniony lub mieszkamy w rejonie, gdzie występuje duże natężenie kurzu, lepszym rozwiązaniem będą panele polikrystaliczne (system bez optymalizatorów/mikroinwerterów). Na sam koniec zwróćmy uwagę na to, o czym nikt nie mówi, a jest również ważne dla niektórych. Mowa tutaj o estetyce. Panel monokrystaliczny z uwagi na swoją jednolitą powierzchnie wygląda znacznie lepiej niż panel polikrystaliczny. Pamiętajmy jednak, że instalacja ma poprawnie działać, a nie wyglądać.

Podsumowanie – zdaniem eksperta

W tym podsumowaniu skupię się na rejonie Polski. Który typ paneli wybrać ? Wszystko zależy od Twoich predyspozycji związanych z powierzchnią dachową/gruntową. Panel polikrystaliczny sprawdzi się lepiej w sytuacji, gdy mieszkasz w rejonie, gdzie występują częste opady śniegu lub duże natężenie kurzu. Również, gdy planujesz montaż paneli na wschód czy zachód (najczęstsze zachmurzenia nieba) lub na Twoim dachu występują elementy, które mogą w małym stopniu zaciemniać instalacje. Przy wyborze paneli polikrystalicznych, musisz wziąć pod uwagę, że będą zajmować więcej miejsca, niżeli monokrystaliczne. Oczywiście w przypadku zaciemnień, można zastosować optymalizatory lub mikroinwertery. Pamiętajmy jednak, że te urządzenia zwiększają cenę instalacji, co wpływa bezpośrednio na czas zwrotu. Dodatkowym plusem paneli polikrystalicznych jest fakt, że zaczynają produkcję wcześniej niż panele monokrystaliczne – lepiej “wyłapują” promienie słoneczne. Panel monokrystaliczny, sprawdzi się w sytuacjach, gdzie nie masz wystarczającej ilości miejsca na dachu. Jeżeli weźmiemy pod uwagę aspekt związany z temperaturą, to panele monokrystaliczne lepiej nadają się na typowo południowe połacie. Pamiętaj, że sytuacje, wymienione przy panelach polikrystalicznych nie dyskwalifikują paneli monokrystalicznych. Należy dokładnie przeanalizować w jakich warunkach będzie pracować instalacja – nie ma uniwersalnego rozwiązania.

Nasza rada ?

Słowa kończące poprzedni akapit są odpowiednie. Nie ma uniwersalnego rozwiązania. Nie należy kierować się tym, że skoro sąsiad ma panele monokrystaliczne, to Ty też musisz takie mieć.

Jeśli jesteś zainteresowany inwestycją w mikroinstalację fotowoltaiczną ale nie wiesz od czego zacząć lub otrzymałeś zbyt dużo ofert i nie wiesz, którą wybrać. Sprawdź naszą ofertę lub napisz do nas a na pewno Ci pomożemy.

Przy odpowiednio dobranej instalacji, średni zwrot za instalację to nawet 5 lat – z KIELGO jest to możliwe !

 

Inne wpisy: