Panele fotowoltaiczne full black. 5 powodów, by je wybrać

Poznaj pięć powodów, dla których warto wybrać panele monokrystaliczne full black.
Półprzewodniki w panelach PV
Krzem, zaraz po tlenie, to drugi najbardziej rozpowszechniony pierwiastek na naszej planecie, stanowiący ok. 27% jej całkowitej masy. Jest materiałem zaliczanym do półprzewodników, co oznacza, że jego zdolność przewodzenia prądu elektrycznego (rezystywność) sytuuje się pomiędzy izolatorami (np. dielektryki) a przewodnikami (metale). Rezystywność półprzewodników nie jest wartością stałą i może ulegać zmianom w znacznym zakresie pod wpływem czynników zewnętrznych (np. temperatury, oświetlenia) lub domieszek innych substancji.
Kryształy krzemu są jednymi z najczęściej wykorzystywanych półprzewodników w produkcji ogniw fotowoltaicznych. Ich komercyjna popularność wynika przede wszystkim z korzystnej relacji ceny do oferowanej jakości, wydajności i niezawodności.
Rodzaje paneli fotowoltaicznych z ogniwami krzemowymi
Dostępne na rynku panele fotowoltaiczne (określane niekiedy skrótem PV) z ogniwami na bazie krzemu można podzielić, ze względu na typ użytego półprzewodnika.
Sprawność modułów PV i wydajność fotowoltaiki
Sprawność paneli fotowoltaicznych to parametr informujący, jaki procent padającej na ogniwa energii słonecznej zostanie przez nie przekształcony w energię elektryczną. Producenci modułów wyliczają go według określonych wzorów w warunkach laboratoryjnych, na podstawie tzw. Ustandaryzowanych Warunków Testowych (z ang. Standard Test Conditions – STC). Oznacza to temperaturę ogniwa równą 25°C, brak wiatru i promieniowanie o sile 1000W/m2. Sprawność paneli PV to jeden z ważniejszych parametrów ich oceny, jednak – jak łatwo się domyśleć – znacząco odbiegający od stale zmieniających się warunków ich rzeczywistej pracy.
Sprawności paneli nie należy mylić z wydajnością całej instalacji fotowoltaicznej. Ten drugi termin obejmuje cały „zestaw”, w skład którego wchodzą również inwerter (falownik)‒ zmieniający wytworzony w panelach prąd stały (DC) na płynący w naszych gniazdkach prąd zmienny (AC) oraz przewody przyłączeniowe, konstrukcja wsporcza i inne elementy montażowe. Oprócz odpowiednio dobranych i skonfigurowanych urządzeń, na wydajność instalacji fotowoltaicznej znacząco wpływa poziom nasłonecznienia, temperatura czy intensywność wiatru (zbyt mocno nagrzane panele tracą dużo na sprawności).
Panele monokrystaliczne a polikrystaliczne - różnice
Dzięki panelom fotowoltaicznym promieniowanie słoneczne zamieniane jest w energię elektryczną w postaci prądu stałego. Następnie z pomocą falownika (inwertera) zamieniony jest na prąd zmienny
Dlaczego warto wybrać panele monokrystaliczne?
Bazą do produkcji ogniw monokrystalicznych są cienkie płytki (wafle) o grubości 200-300 μm (mikrometrów), cięte laserowo z bloku czystego krzemu, a następnie polerowane do osiągnięcia oczekiwanego poziomu gładkości. Wafle takie są półprzewodnikami typu p (dodatnimi). Poprzez nałożenie cienkiej warstwy fosforu na jednej stronie płytki uzyskuje się obszar typu n (ujemny), natomiast w miejscu styku dwóch typów półprzewodników tworzy się złącze p-n. Aby powierzchnia wypolerowanej płytki jak najmniej odbijała promienie słoneczne, pokrywa się ją warstwą przeciwodblaskową. Kolejne etapy procesu produkcyjnego to naniesienie ścieżek prądowych, najczęściej wykonanych z cienkich pasków folii aluminiowej oraz hermetyczne zaklejenie całego ogniwa specjalną warstwą folii organicznej EVA. Zabezpieczone w ten sposób moduły stają się bardzo odporne na wilgoć, opady i niekorzystne warunki atmosferyczne.
Jak już wspomnieliśmy, panele z ogniwami fotowoltaicznymi na bazie krzemu monokrystalicznego charakteryzuje najwyższa sprawność i żywotność spośród wszystkich ogniw krzemowych. Ich cechą charakterystyczną jest też czarna barwa, wynikająca ze sposobu, w jaki światło słoneczne oddziałuje z tym pierwiastkiem. Czarne ogniwa efektywniej pochłaniają padające na nie promienie słoneczne. Dzięki temu możliwe jest wykorzystanie mniejszej liczby paneli PV do uzyskania tej samej mocy niż w przypadku technologii opartej na krzemie polikrystalicznym. Jest to szczególnie istotne w przypadku budynków o bardziej skomplikowanej geometrii dachu, gdzie ciężko wygospodarować powierzchnię o odpowiedniej wielkości i zarazem korzystnej orientacji względem Słońca.
Panele full black – 5 powodów, dla których warto je mieć
Stosunkowo nową, ale wartą uwagi grupą paneli monokrystalicznych są tak zwane panele full black. Oprócz zalet ogniw wykonanych z pojedynczego kryształu krzemu jest ich nietuzinkowy, elegancki wygląd. Powierzchnia w kolorze głębokiej czerni, w zestawieniu z czarnymi ramkami oraz czarnym laminatem (podkładem) prezentuje się zdecydowanie lepiej niż podzielone siatką panele tradycyjne.
Panele fotowoltaiczne full black są niestety nieco droższe od paneli klasycznych o podobnej mocy. Poniżej prezentujemy jednak pięć powodów, dla których warto nie zniechęcać się wyższą ceną i zdecydować na wybór wersji full black:
Panele fotowoltaiczne full black – podsumowanie
Zyskujące popularność moduły PV full black potrafią doskonale wkomponować się w ciemne pokrycia dachowe. Są wartą rozważenia alternatywą dla osób ceniących wysoką estetykę budynku, którym klasyczne wersje paneli fotowoltaicznych nie przypadły do gustu.
Zastosowana technologia monokrystaliczna sprawia, że full black to również najwyższa sprawność spośród wszystkich typów ogniw krzemowych oraz bardzo wysoka, sięgająca 30 lat trwałość. Zakładając, że czas zwrotu inwestycji wyniesie około 10 lat – zyskujemy co najmniej 20 lat darmowej energii elektrycznej. Nie wolno jednak zapominać, że jakość paneli, nawet jeżeli są one full black, to nie jedyny element decydujący o wydajnej pracy i długowieczności instalacji fotowoltaicznej.
Bardzo istotny jest ich poprawny, zgodny ze sztuką montaż z wykorzystaniem dobrej klasy okablowania i podzespołów. Montaż musi być oczywiście poprzedzony gruntową analizą potrzeb użytkownika, a następnie sporządzeniem projektu, uwzględniającego lokalne warunki klimatyczne, orientację i kąt nachylenia dachu względem Słońca, jego powierzchnię, nośność oraz wiele innych.
Dopiero zsumowanie wszystkich tych elementów pozwala na kompleksową realizację instalacji gwarantującej długą, bezawaryjną pracę i szybki zwrot zainwestowanych w nią pieniędzy.
Czytaj również: Systemy fotowoltaiczne bezpieczne w każdym detaluMasz pytania?
Potrzebujesz więcej informacji? Skontaktuj się z nami