سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: یکی از اجزای مهم انرژی خورشیدی، پنل های خورشیدی می باشد، که انتخاب درست آن تاثیری زیادی در بازده این انرژی دارد. در این مطلب سعی شده تا با معرفی انواع سلول های خورشیدی و خصوصیات آن، کمک زیادی در انتخاب نوع سلول شود.

پنل­ های مونوکریستال(Monocrystalline Panels)
سلول­ های خورشیدی در پنل­ های مونوکریستال، سیلیس­ هایی هستند که از میله­ های کریستالی سیلیکون جدا شده­اند. تمام سلول­ ها در یک مسیر قرار می­گیرند، به این معنا که زمانی که خورشید در زاویه­ ی مناسب به آن­ها می­ تابد، بسیار کارآمد هستند. پس این سلول­ ها زمانی بهترین کارایی را دارند که نور خورشید به طور مستقیم به آن­ها تابیده شود. به این دلیل که بیشتر نور را جذب می­ کنند، این پنل ها یک رنگ یکنواخت تیره دارند.

پنل­ های پلی­ کریستال (Polycrsytalline Panels)
پنل­ های پلی­ کریستال از تکه­ های سیلیکون تشکیل شده­اند، به شکل بلاک درآمده و سلولی ساخته شده از چندین بیت کریستال خالص را به وجود می آورند. چون تک تک کریستال­ ها ضرورتاً به خوبی کنار هم منظم نیستند و بین آن­ها فاصله است، کارایی زیادی ندارند. به هر حال، چون سلول­ ها با نور در هر زاویه بهتر کار می­کنند، مثلاً در نور کم و غیره، این نامرتبی می­تواند در برخی از شرایط کمک کند. برای این منظور استدلال می­کنیم که برای شرایط نور کم پلی کریستالین مناسب تر است اما تفاوت کم است.

از آنجایی که به صورت بلاک­ های مستطیلی بریده می­شوند، فضای از دست رفته ­ی بسیار کمی روی پنل­ ها موجود است و شما لوزی­ هایی که نمونه­ ی پنل ­های مونو (تک) یا ترکیبی هستند را نمی­بینید. بعضی از افراد ظاهر یکنواخت­ تری را ترجیح می­دهند و بعضی دیگر لوزی­ ها را دوست دارند. چون اندازه­ کلی و هزینه­ بسیار مشابه با مونوکریستالین است، انتخاب با شماست.

پنل خورشیدی Bifacial

پنل‌های خورشیدی Bifacial یکی از جدیدترین تولیدات در صنعت سیستم‌های خورشیدی است. بر خلاف سلول‌های مونو، سلول‌های Bifacial از هر دو طرف به نور حساس هستند و و از سطح زیرین نیز نور را جذب می‌کنند.

 

سلول‌های خورشیدی دو طرفه طوری طراحی شده اند تا نور از هر دو طرف به آن وارد شود. سطح جلویی سلول مشابه باسلول‌های خورشیدی معمولی واستاندارد است، که مهمترین تفاوت آن ساختار سطح پشتی آن‌ها است. به جای اینکه تمام سطح پشتی را با یک سطح آلومینیومی بازتابنده بپوشانیم، از یک شبکه انگشتی (Finger Grid)  استفاده می‌شود تا اجازه دهد نور خورشید به سطح پشتی برسد. 

 

به طور معمول، مواد سیلیکون مورد استفاده برای سلول‌های خورشیدی Bifacial بایدکیفیت خیلی خوبی داشته باشند، به طوری که بار‌های الکتریکی تولید شده در نزدیکی سطح پشتی می‌توانند هنگام تولید به سمت "امیتر" در سطح جلویی  بروند. این طرح  نیاز به استفاده از مواد شفاف محصور کننده (شیشه) در دو طرف ماژول‌ها دارد.

 

بهره وری پنل‌های Bifacial: افزایش بهره وری تاحد زیادی به روش نصب بستگی دارد، اما استفاده از  پنل‌های Bifacial به طور متوسط ممکن است راندمان را ۶ تا ۹ درصد  در مقایسه با پنل‌های معمولی بیشتر کند.

سلول های خالص هشت وجهی
سلول­ های خالص هشت وجهی هستند، از این رو زمانی که چندین سلول یک واحد خورشیدی را تشکیل می­دهند فضاهای استفاده نشده­ ای در گوشه­ ها به وجود می­ آید. پنل­ های مونو، کمی از سلول­ های پلی با همان قدرت، بزرگ­تر هستند، اما این تفاوت فقط در تاسیسات مقیاس صنعتی قابل ملاحظه است که ممکن است بتوانید با مونوکریستالین توان کلی بیشتری را به دست آورید.

پنل­ های ترکیبی (Hybrid Panels)
تولید کننده­ ی اصلی پنل­ های ترکیبی، پاناسونیک (که قبلاً سانیو بود) می باشد. ماژول HIT دارند که یک لایه­ ی نازک فیلم شیشه­ ای خورشیدی در پشت سلول­ های مونوکریستالین دارند. لایه ­های اضافی شیشه­ ای، مخصوصاً در نور کم، حتی انرژی بیشتری را از نور خورشید استخراج می­کنند. این پنل­ ها کاراترین پنل­ های موجود هستند، همچنین کم­ترین مکان را روی سقف خانه­ ی شما اشغال می­کنند.

در حال حاضر ما استفاده از پنل­ های ترکیبی را به شما توصیه نمی­کنیم. پنل­ های ترکیبی خیلی گران­تر از پنل­ های مونو یا پلی کریستالین هستند، همچنین انرژی بیشتر حاصل شده، با میزان هزینه­ ی پرداختی بیشتر خرید آن­ها هم ترازی ندارد. اگر روی سقف خود فضای کافی برای جا دادن پنل­ های کریستالین دارید هرگز پنل­ های ترکیبی را انتخاب نکنید، در غیر این صورت شما پول خیلی بیشتری را برای پرداخت همان میزان انرژی پرداخت کرده ­اید.

پنل­ های سیاه( Black Backed Panels)
خیلی از افراد پنل­ های سیاه را پیشنهاد می­دهند، نه فقط با قالب­ های سیاه، بلکه با پشت­بند مشکی در پشت سلول­ ها به جای رنگ سفید مرسوم. این امر صحیح است که این تغییرات مخصوصاً روی سقف­ های تخته­ ای یا روی خانه­ های سنتی قدیمی با کاشی­ های سیاه­رنگ ظاهر بسیار بهتری را ایجاد می­کنند.

به هر حال، مشکل داشتن قالب­ های سیاه این است که رنگ سیاه گرما و انرژی را از خورشید جذب می­کند. یعنی شما انرژی اضافی برخی از نورهای منعکس شده به سلول­ های پشتی را از دست خواهید داد. همچنین، پنل­ ها داغ­تر می­شوند. سول­ های خورشیدی، مانند بیشتر تجهیزات الکتریکی، زمانی که سرد هستند کارایی بیشتری دارند، پس پنل­ هایی که پشت سیاه رنگ دارند همیشه کارایی کمتری نسبت پنل­ هایی دارند که رنگ پشتشان استاندارد سفید است.

اگر در مورد ظاهر خانه تان نگران هستید، پیشنهاد ما این است که از یک پنل با قالب بیرونی سیاه آنودی شده به جای آلومینیوم استاندارد استفاده کنید، ولی همچنان ماده­ ی پشت پنل­تان سفید رنگ باشد. به عنوان مثال REC، به ما گفته­ اند که حتی قصد تولید ماژول­ هایی با پشت سیاه ندارند، چون نگرانی اصلی آن­ها همیشه تلاش برای افزایش برق تولیدی پنل­ های PV بوده و پشت سیاه گامی به عقب خواهد بود.

این شرکت در بین بقیه شرکت­ ها برای تولید سلول­ های خورشیدی، تکنولوژی فیلم نازک مواد فوتوولتائیک را مورد استفاده قرار داده است که یک محدوده از فلزات از جمله، کادمیوم، مس و غیره را به کار برده است. هر دو ماژول ثابت و منعطف را می­تواند ایجاد کرد، که به نسل مولد­های خورشیدی این اجازه­ را می دهند تا در مقایسه با کریستال­ های سیلیکون بهتر با محصول و ساختمان تناسب داشته باشند.