Какие выбрать солнечные батареи поликристаллические или монокристаллические

Выбор автономных электростанций на базе солнечных батарей  - весьма сложный процесс, при котором нужно учитывать не только рабочие параметры (мощность, КПД, выходное напряжение), но и тип используемых фотоячеек. Самыми распространенными на сегодняшний день являются батареи с поли- и монокристаллическими ячейками кремния.

Принцип работы батарей с различными типами внутреннего устройства ячеек примерно одинаков, однако сами поликристаллические и монокристаллические фотоэлементы сильно отличаются между собой. 

Отличительные особенности ячеек кристаллического типа:

1. Внешний вид

Монокристаллы в солнечных панелях выполнены в форме квадрата с однородной поверхностью и срезанными углами. Такое строение обусловлено особенностями производства кристаллической структуры. При выращивании кристаллов из кремния сначала образуются заготовки цилиндрической формы. В дальнейшем они подвергаются обработке и нарезке на псевдоквадратные пластинки. Равномерность поверхности кристаллов определяется строгой кристаллической структурой специальной заготовки.

Поликристаллические ячейки в солнечных батареях имеют строгую квадратную форму. При их создании также используются заготовки, которые нарезаются на прямоугольные или квадратные пластинки. Внешняя поверхность поликристаллических ячеек не однородна из-за структуры кремния.

Такие различия типов ячеек влияют на плотность заполнения. Поликристаллические элементы наполняют всю полезную площадь приемного модуля батареи, а монокристаллические имеют пустоты. Таким образом производительность приемного модуля с поликристаллическими ячейками выше, чем модуля с монокристаллическими ячейками.

2. Рабочие особенности и КПД

Источники воспроизведения и преобразования солнечной энергии с моноячейками обладают повышенной эффективностью. Их КПД превышает эффективность работы элементов с поликристаллической структурой. В процентном соотношении разница не столь велика, но для солнечных электростанций она может быть значительной, поскольку производительность солнечных батарей должна подходить к параметрам системы.

Монокристаллы более эффективно работают при низких температурах. Если солнечные батареи планируется использовать в зимний период или круглогодично, то такой вариант будет оптимальным. Поликристаллические элементы в батареях лучше преобразуют энергию солнца при плохой и пасмурной погоде. Их неоднородная структура поверхности улавливает больше рассеянного света, поэтому хорошо подходит для применения в межсезонье. А с развитием технологий производства монокристаллических элементов падение производительности выглядит совсем незначительным.

Важный аспект корректной работы элементов солнечной батареи – старение ячеек. С течением времени их производительность немного падает. Для монобатарей этот показатель не столь важен, поскольку их неравномерная ячеистая структура хорошо сохраняется длительное время. За 25 лет они стареют лишь на 10%, а поликристаллические модули теряют 20% эффективности.

3. Стоимость

Солнечные батареи с разной структурой ячеек имеют различную стоимость. Монокристаллические панели ценятся немного выше. Это связано с дорогим технологическим процессом их производства и использованием кремния высокой чистоты.

Перед выбором конкретного типа модуля пользователь заранее должен определить условия его работы, место установки и размер бюджета. Солнечной электростанции безразличен источник входной энергии и тип устройства его ячеек. Самый главный показатель всей системы заключается в выходной мощности. Это значение может быть одинаковым, если при установке солнечных батарей с разными типами используется большая площадь приемных модулей. Если не существует ограничений по размерам приемных элементов, то можно отдать предпочтение поликристаллической системе с большей площадью рабочей поверхности.