Как работят фотоволтаичните панели и защо е добре да избираме по-качествени?

Превръщането на слънчевата светлина и нейните частици, наречени фотони, в електрическа енергия се нарича "фотоволтаичен ефект". Ако си го спомняте от уроците в училище – браво! Ако не, нужно е единствено да знаете, че този ефект е доста сложен и е в основата на работата на слънчевите панели, наречени още "фотоволтаични" или накратко "PV".

Как фотоволтаичният ефект създава електроенергия?
Първоначално фотоволтаичните клетки от панела поглъщат слънчевата светлина. Те се състоят от полупроводников материал (обикновено силиций, обработен по начин, позволяващ му да взаимодейства с фотоните), а светлинната радиация кара електроните му да се „раздвижат“. В клетката има два слоя силиций, всеки специално обработен така, че да създава електрическо поле: едната страна има положителен заряд, а другата – отрицателен. Това принуждава освободените електрони да преминават в една посока, генерирайки ел. ток. След като той е наличен, металните пластини отстрани на всяка слънчева клетка събират електроните и ги прехвърлят към проводниците. Оттам нататък те потичат във вид на електричество през кабелите, към соларния инвертор и след това из целия ви дом!.
Фотоволтаичната клетка сама не може да произведе достатъчно електричество дори за малка електронна джаджа. Затова клетките се свързват помежду си и се вграждат върху субстрат (метал или стъкло), образувайки панели, които, монтирани в групи, образуват енергийна фотоволтаична система. Типичният соларен панел за жилищни сгради има 60 комбинирани клетки и може да произвежда от 220 до над 400 вата енергия. А в зависимост от фактори (като температура, часове слънчева светлина и използване на електроенергия), собствениците на имоти се нуждаят от различен брой панели.

Кои са трите най-популярни вида фотоволтаични панели?
Панелите, които ще намерите на пазара, спадат към някоя от тези три категории: монокристални, поликристални, или тънкослойни. Последните се използват предимно за мащабни комунални и промишлени слънчеви инсталации, поради по-ниските им коефициенти на ефективност. Поликристалните са популярни сред потребители с ограничен бюджет, като процесът им на изработка е опростен, но причинява образуване на множество силициеви кристали (вместо един). Това намалява ефективността им, която е между 15 и 17%.

Монокристалните панели са често предпочитани за фотоволтаични централи, но вече стават все по-предпочитан избор и за дома. Изработват се от цилиндричен силициев слитък, отгледан при висока температура от монокристал силиций с висока чистота, по същия начин, като полупроводниците (чиповете). Той се нарязва на пластини, образуващи клетки с осмоъгълна форма, за постигане на максимална полезност. Клетките имат уникален външен вид и по-тъмен цвят, а изработените от тях PV панелите изработени от тях са два вида: с пасивиран излъчвател и заден контакт, (наричани PERC,) и Bifacial – способни да генерират електричество както от предната, така и от задната страна на модула. Степента им на ефективност варира между 17% до 22% - сериозно преимущество за домове с ограничено покривно пространство, тъй като ще ви трябват по-малко панели, за генериране на нужното електричество.

Винаги избирайте по-доброто и по-качественото, за да спестите!
Ако трябва да сравним достъпните като цена монокристални слънчеви панели с по-скъпите от висок клас, има няколко фактора, които трябва да се вземат предвид:

Ефективност: По-скъпите монокристални панели обикновено имат по-висока ефективност, а това означава генериране на повече енергия от едно и също количество слънчева светлина.

Изходна мощност: По-високата ефективност често се отразява и в по-висока изходна мощност на единица площ. Така ще генерирате повече електричество от нея, което прави монокристалните панели идеални за инсталации с ограничено пространство или за максимизиране на производството на енергия в области с по-ниска слънчева радиация.
Здравина: Скъпите панели са от качествени материали и преминават през по-строги производствени процеси, затова заради което имат по-дълъг живот. Издържат на тежки метеорологични условия, без значително намаление на производителността. По-евтините панели са по-уязвими откъм физически повреди и имат по-кратък живот.

Външен вид: Дизайнът на по-скъпите модели също не е за пренебрегване. Тъмният цвят на клетките пасва по-добре към на покрива и придава хармоничен външен вид. По-евтините панели понякога имат синкав оттенък и по-малко равномереннеравномерен изглед, което не е много особено привлекателно.

Гаранция и надеждност: Качествените монокристални панели се предлагат с по-дълга гаранция, покриваща производителността и евентуални дефекти. По-евтините панели увеличават риска от разходи за поправки или подмяна в случай на проблем.