Jakie są rodzaje ogniw fotowoltaicznych?

Ogniwa fotowoltaiczne – który rodzaj wybrać?

Ogniwa fotowoltaiczne, zwane też panelami słonecznymi, to urządzenia, które przekształcają energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Ogniwa fotowoltaiczne składają się z materiałów półprzewodnikowych, takich jak krzem lub tellur, które absorbują fale elektromagnetyczne emitowane przez Słońce i generują prąd elektryczny. Ogniwa fotowoltaiczne mają różne zastosowania, od zasilania pojedynczych urządzeń elektrycznych, przez zasilanie domów i budynków, aż po wytwarzanie energii elektrycznej w dużych elektrowniach słonecznych. Najczęściej stosowane ogniwa fotowoltaiczne są wykonane z krzemowych warstw półprzewodnikowych, które generują prąd elektryczny, gdy padające na nie światło słoneczne wyzwala elektrony.

Ogniwa fotowoltaiczne składają się z kilku warstw, w tym półprzewodnikowej warstwy z krzemu, złączy p-n, które służą do wytworzenia pola elektrycznego oraz cienkiej warstwy antyrefleksyjnej, która zwiększa wydajność ogniwa. Ogniwa fotowoltaiczne są montowane w panelach słonecznych, które są umieszczane na dachach budynków lub na ziemi. Panele słoneczne są zwykle połączone w szeregi, aby zwiększyć napięcie i generować więcej energii elektrycznej. W poniższym artykule przybliżymy jakie rodzaje ogniw fotowoltaicznych warto wybrać i które sprawdzą się u Państwa. 

Spis treści:

Jakie są rodzaje ogniw fotowoltaicznych?

Najpopularniejszymi rodzajami ogniw fotowoltaicznych są ogniwa krzemowe, które mają wysoką sprawność przekształcania energii słonecznej w energię elektryczną i są stosunkowo tanie w produkcji. Ogniwa krzemowe są zwykle umieszczane w panelach słonecznych, które są montowane na dachach budynków lub na ziemi.

Ogniwa cienkowarstwowe są bardziej elastyczne i lżejsze niż ogniwa krzemowe, co czyni je bardziej przydatnymi w niektórych zastosowaniach, takich jak zasilanie urządzeń przenośnych lub umieszczanie ich na powierzchniach, które nie mogą być obciążone dużą wagą. Ogniwa cienkowarstwowe są jednak zwykle mniej wydajne niż ogniwa krzemowe.

Ogniwa organiczne są stosunkowo nowym typem ogniw fotowoltaicznych i nadal są w fazie rozwoju. Są one stosunkowo tanie w produkcji i elastyczne, co czyni je przydatnymi do zastosowań w elektronice, takich jak zasilanie urządzeń przenośnych. Ogniwa organiczne mają jednak niższą sprawność przekształcania energii słonecznej w energię elektryczną niż ogniwa krzemowe i cienkowarstwowe.

Wszystkie trzy rodzaje ogniw fotowoltaicznych mają swoje wady i zalety, a wybór konkretnego typu zależy od wielu czynników, takich jak koszt, efektywność, elastyczność i wymagania aplikacji, w której mają być stosowane.

Jakie wyróżniamy kategorie ogniw fotowoltaicznych?

  • Ogniwa I generacji (monokrystaliczne, polikrystaliczne) – Do ich produkcji wykorzystuje się krzem krystaliczny. Są zdecydowanie najczęściej wybieranymi typami ogniw. Największą sprawność i żywotność mają ogniwa monokrystaliczne, jednak są dość drogie. Wytwarzane są z jednego kryształu krzemu i charakteryzują się wysoką wydajnością oraz trwałością. Są stosowane w systemach fotowoltaicznych o wysokiej mocy. Sprawdzą się u osób z ograniczoną ilością powierzchni na montaż paneli. Mniejszą sprawność i niższą cenę mają ogniwa polikrystaliczne. Wytwarzane są z wielu mniejszych kryształów krzemu i są tańsze od ogniwa monokrystalicznego, ale mniej wydajne.
  • Ogniwa II generacji (amorficzne) – Ogniwa amorficzne to cienkowarstwowe ogniwa fotowoltaiczne wykonane z materiałów półprzewodnikowych, takich jak krzem, german lub arsenek galu, w formie amorficznej lub mikrokrystalicznej. Są one produkowane przez nanoszenie cienkich warstw tych materiałów na podłoże, takie jak szkło lub plastik. Są o wiele tańsze niż ogniwa I generacji, głównie dlatego, że wykorzystuje się do ich produkcji krzem amorficzny, zamiast krystalicznego. Niestety nie mają zbyt wysokiej sprawności, przez co są rzadko wykorzystywane. Najczęściej używa się ich do zasilania niewielkich urządzeń, takich jak kalkulatory i zegarki.
  • Ogniwa III generacji – to rodzaj nowoczesnych ogniw fotowoltaicznych, które różnią się od wcześniejszych technologii poprzez zastosowanie nowych materiałów półprzewodnikowych i procesów produkcyjnych. Nad tą kategorią cały czas trwają badania dotyczące poprawy ich sprawności. Są najrzadziej używane i mają zupełnie inny mechanizm pracy od wcześniej wymienionych rodzai. Charakteryzują się większą odpornością na niesprzyjające warunki.

Podsumowanie – najczęściej stosowane rodzaje ogniw fotowoltaicznych

Ogniwa krzemowe to najczęściej stosowane ogniwa fotowoltaiczne. Składają się one z krzemowych warstw półprzewodnikowych, które generują prąd elektryczny, gdy padające na nie światło słoneczne wyzwala elektrony. Ogniwa krzemowe są wydajne i trwałe, co czyni je idealnym rozwiązaniem do zastosowań komercyjnych i przemysłowych.
Ogniwa cienkowarstwowesą to ogniwa fotowoltaiczne złożone z cienkich warstw półprzewodników, takich jak miedź, ind i gal, a także związków chemicznych, takich jak selen. Te cienkie warstwy są umieszczone na podłożu z tworzywa sztucznego lub metalu. Główną zaletą tych ogniw jest to, że zużywają znacznie mniej materiałów niż ogniwa krzemowe, co przekłada się na niższe koszty produkcji.
Ogniwa organiczneto nowoczesne ogniwa fotowoltaiczne, w których półprzewodnikami są organiczne materiały, takie jak polimery, które absorbują światło słoneczne i przekształcają je w energię elektryczną. Są one lekkie, elastyczne i mogą mieć różne kształty, co czyni je bardziej elastycznymi w zastosowaniach praktycznych. Są one stosunkowo nowym rodzajem ogniwa, który ma wiele obiecujących cech, w tym elastyczność, lekkość i niskie koszty produkcji.

Najważniejsze zalety fotowoltaiki 

  • możliwość bycia niezależnym od rosnących cen prądu, 
  • system fotowoltaiczny korzysta z odnawialnych źródeł energii i produkuje darmowy prąd z energii słonecznej, 
  • duża oszczędność, 
  • zwiększenie wartości nieruchomości, dzięki posiadaniu PV,
  • możliwość odliczenia paneli fotowoltaicznych od podatku (opcja została wprowadzona w 2019 roku),
  • to najbardziej ekonomiczne i ekologiczne rozwiązanie, 
  • system fotowoltaiczny to stabilna inwestycja, 
  • system jest cichy – w porównaniu do produkowania energii np. przy pomocy turbin wiatrowych, pobieranie energii ze słońca jest bezgłośne. Z tego względu fotowoltaika będzie doskonałym pomysłem w obszarach miejskich, 
  • po zużyciu się systemu panele można dać do recyklingu – sprawia to, że zużyta instalacja nie przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska, 
  • energia słoneczna jest nieskończona,
  • panele fotowoltaiczne rzadko ulegają awariom, 
  • cały system jest odporny na zróżnicowane warunki atmosferyczne.

Skorzystaj z naszej oferty

Ogniwa fotowoltaiczne są coraz popularniejsze wśród osób prywatnych i firm, które szukają ekologicznych, niezawodnych i ekonomicznych źródeł energii. Jeśli chcą Państwo założyć system fotowoltaiczny u siebie w domu, dobrze trafiliście! W Klivatec otrzymają Państwo bezpłatną wycenę, profesjonalne doradztwo oraz kompleksowy montaż i serwis paneli fotowoltaicznych. Zapraszamy do kontaktu

Źródła:

https://www.money.pl/gospodarka/panele-fotowoltaiczne-jak-dobrze-wybrac-czego-unikac-6617278766278273a.html

https://fotowoltaikaonline.pl/panele-fotowoltaiczne

(32) 630 40 01 Pon - Pt 9:00-17:00

Prośba o kontakt
W czym możemy Ci pomóc?

Skorzystaj z naszej prośby o telefon zwrotny, a nasz ekspert oddzwoni do Ciebie w wybranym przez Ciebie terminie.

    * Wymagane pola

    Dziękujemy bardzo! Twoje dane zostały pomyślnie przesłane

    Wkrótce skontaktujemy się z Państwem.

    Wyślij wiadomość
    W czym możemy Ci pomóc?

    Wyślij do nas wiadomość, a nasz ekspert skontaktuje się z Tobą.

      * Wymagane pola

      Dziękujemy bardzo! Twoje dane zostały pomyślnie przesłane

      Wkrótce skontaktujemy się z Państwem.

      Zapisz się do naszego newslettera
      W czym możemy Ci pomóc?

      Otrzymuj informacje i aktualizacje dotyczące naszej oferty