Rodzaje paneli fotowoltaicznych – jakie wybrać?
To, jaki uzysk energii zapewni instalacja fotowoltaiczna, zależy m.in. od rodzaju paneli fotowoltaicznych. Dobrze dobrane ogniwa są równie ważne jak ich orientacja względem słońca oraz dobór falownika. Na rynku dostępne są różne rodzaje paneli fotowoltaicznych – jak wybrać najlepsze w gąszczu ofert? Wyjaśniamy.
Z poradnika dowiesz się
Rodzaje paneli fotowoltaicznych a generacje ogniw fotowoltaicznych
Panele fotowoltaiczne w zależności od rodzaju różnią się od siebie kształtem, kolorem, sprawnością i wymiarami. Z różnych modułów można mieć różne uzyski. Jakie rodzaje paneli fotowoltaicznych są obecnie dostępne na rynku? Prosumenci energii odnawialnej mogą wybierać między ogniwami pierwszej, drugiej i trzeciej generacji.
Ogniwa pierwszej generacji stanowią obecnie większość na polskim rynku. To ponad 80% modułów (a zainstalowana moc fotowoltaiki w Polsce na koniec kwietnia 2022 r. wyniosła prawie 10 GW). Ogniwa pierwszej generacji są wytwarzane z krzemu krystalicznego i oparte o złączna p-n. Mają wysoką sprawność. W zależności od formowania i wykorzystania głównego pierwiastka wyróżnia się ich dwa podrodzaje:
- Panele fotowoltaiczne monokrystaliczne.
- Panele fotowoltaiczne ogniwa polikrystaliczne.
Ogniwa drugiej generacji także zbudowane są w oparciu o złącze p-n. Produkuje się je z indu, galu, selenu (CIGS), tellurku kadmu (CdTe), mieszaniny miedzi, krzemu amorficznego. Posiadają cienką warstwę półprzewodnika, która absorbuje światło. Są stosunkowo tanie, ponieważ ich produkcja jest mocno zautomatyzowana, ale jednocześnie mają niską sprawność na poziomie 7-15%.
Do podrodzajów ogniw drugiej generacji zalicza się:
- ogniwa z krzemu amorficznego,
- ogniwa CdTe,
- ogniwa CIGS.
Natomiast ogniwa trzeciej generacji dzielą się na:
- Barwnikowe.
- Organiczne.
Sprawność ogniw III generacji wynosi ok. 12%. Wykorzystują one zbliżone do procesu fotosyntezy reakcje chemiczne, a zastosowane w nich polimery zachowują się podobnie do półprzewodników. Panele są lekkie i elastyczne. Mogą wykorzystywać duże spektrum światła słonecznego.
Poniżej przedstawiamy ranking 25 322 Sprzedawców Fotowoltaiki najlepszych w 2024 roku w poszczególnych miastach powiatowych:
Panele fotowoltaiczne – najpopularniejsze rodzaje i parametry
To, jaki rodzaj paneli fotowoltaicznych wybrać, zależy w dużej mierze od parametrów modułów. Jednym z najważniejszych elementów jest temperaturowy współczynnik mocy. Im współczynnik jest niższy, tym niższy spadek wydajności modułu. O moc wybranych paneli należy pytać producenta. Niezwykle ważna jest też sprawność energetyczna ogniw.
Na pewno warto zwrócić uwagę na rozwiązania budżetowe i premium. Komponenty fotowoltaiczne klasy premium charakteryzują się m.in. wyższą jakością i większą wydajnością.
| Sprawność energetyczna | Żywotność | Wykorzystanie | |
|---|---|---|---|
| Panele monokrystaliczne | 18-22% | 30 lat | Najczęściej domy jednorodzinne |
| Panele polikrystaliczne | 14-18% | 25-30 lat | Najczęściej farmy fotowoltaiczne, instalacje dla firm |
| Panele amorficzne | 5–13% | 10-15 lat | Domy jednorodzinne narażone na wysokie temperatury |
Należy pamiętać o dobraniu wymiarów i wagi paneli fotowoltaicznych do warunków; inne moduły da się zamontować na balkonie, a inne na dachu domu.
Panele monokrystaliczne
Panele monokrystaliczne mają jednolitą strukturę, ciemny kolor oraz lekko przycięte narożniki. Specyfika ich wyglądu wynika z formowania jednej bryły krzemowej w walec. Grubość ogniw wynosi ok. 2 mm. Produkt osiąga do 18% sprawności w realnych warunkach, a w warunkach laboratoryjnych 22%. Powstają dzięki zastosowaniu tzw. metody Czochralskiego – najpopularniejszej metody otrzymywania monokryształów. Posiadają wiele zalet, stąd też ich popularność.
| Panele monokrystaliczne | ||
|---|---|---|
| Zalety | Wady | |
|
Wady |
|
Panele monokrystaliczne można najczęściej zobaczyć na dachach domów jednorodzinnych. To najstarsza i najbardziej rozpowszechniona technologia ogniw. Można je stosować w gorących regionach, wysokie temperatury nie zmniejszają drastycznie ich okresu przydatności.
Panele polikrystaliczne
Mają kształt prostokąta i ciemnoniebieski kolor. Są charakterystyczne, łatwo je rozpoznać. Powstają dzięki wykrystalizowaniu się bloku krzemowego. Są połączeniem wielu małych kryształów, stąd ich efekt iskrzenia się na słońcu. Mają niższą efektywność niż panele monokrystaliczne (15-18%).
Zwykle wymagają więcej powierzchni, aby zaspokoić zapotrzebowanie domu na energię. Trzeba wziąć to pod uwagę, wybierając rodzaj paneli fotowoltaicznych dla domu jednorodzinnego. Będzie to też bardzo istotne w przypadku fotowoltaiki na balkonie – tu z reguły dostępna jest mała powierzchnia.
| Panele polikrystaliczne | ||
|---|---|---|
| Zalety | Wady | |
|
Wady |
|
Panele amorficzne
Składają się z zespołu połączonych szeregowo ogniw, cały panel amorficzny jest pojedynczym ogniwem fotowoltaicznym. Łatwo je rozpoznać: mają bordowy kolor i nie mają widocznych struktur kryształów. Ich składnikiem jest niewykrystalizowany krzem amorficzny. To najtańszy materiał do produkcji paneli fotowoltaicznych. Poziom pochłaniania światła słonecznego przez panele amorficzne jest nawet czterdziestokrotnie wyższy niż w ogniwach polikrystalicznych. Niestety są to ogniwa o stosunkowo niskiej sprawności.
| Panele amorficzne | ||
|---|---|---|
| Zalety | Wady | |
|
Wady |
|
Największą bolączką paneli amorficznych jest szybsza utrata wydajności w porównaniu z panelami pierwszej generacji. Ze względu na swój estetyczny wygląd zainteresują tych prosumentów, którzy chcą, aby fotowoltaika dobrze wkomponowała się w ich gospodarstwo. Najczęściej stosuje się je w wielkopowierzchniowych farmach fotowoltaicznych – czyli tam, gdzie brak miejsca nie stanowi problemu.
Jaki rodzaj paneli fotowoltaicznych wybrać?
Panele polikrystaliczne czy monokrystaliczne? A może amorficzne? Która generacja będzie najlepsza? Ogniwa polikrystaliczne kuszą niską ceną, ale są praktycznie niedostępne na rynku. Natomiast moduły monokrystaliczne umożliwiają uzyskanie wyższej sprawności, co znakomicie sprawdza się w przypadku instalacji dachowych. Są też odporniejsze na mikropęknięcia. Panele amorficzne sprawdzą się w regionach, w których panują wysokie temperatury – są na nie bardzo odporne. A jako że mają wysoki poziom pochłaniania światła słonecznego, to radzą sobie też w miejscach o niskim nasłonecznieniu.
Oto podstawowe zasady wyboru rodzaju paneli fotowoltaicznych:
- Gdy jest dużo miejsca na montaż, można wybrać panele polikrystaliczne – im więcej paneli, tym większa ilość produkowanej energii.
- Na ograniczoną powierzchnię warto wybrać panele monokrystaliczne.
- Przy zakupie należy zwrócić uwagę na moc, sprawność, markę, czas gwarancji i trwałość paneli.
Podczas wyboru rodzaju panelu fotowoltaicznych warto zapytać o radę eksperta.
Jakie są nowe rodzaje paneli fotowoltaicznych?
Każdego roku pojawiają się nowości na rynku fotowoltaiki. Producenci prześcigają się w poszukiwaniu rozwiązań, które pozwolą uzyskać większą moc, sprawność i wydajność. Nowe rodzaje paneli fotowoltaicznych to m.in.:
- Ogniwa fotowoltaiczne koncentryczne – cechują się największą efektywnością, która wynosi ponad 45%. Ogniwa wykorzystują soczewki i zakrzywione lustra, koncentrujące światło słoneczne na małych ogniwach słonecznych. Dużym wyróżnikiem jest fakt, że te panele się obracają.
- Ogniwa barwnikowe – cienkowarstwowe i tanie w produkcji, są półprzezroczyste, co daje możliwość zastosowania ich nawet na szybach.
Nowe rodzaje paneli fotowoltaicznych w 2022 roku
Dobrym źródłem energii może być też ciepło, które nagrzana ziemia emituje do atmosfery po upalnych dniach. Badacze z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii chcą wykorzystać tę zasadę, aby stworzyć panele działające w nocy. Obecnie zakończyli testowanie urządzenia, które przekształca promieniowanie podczerwone w energię elektryczną. Technika, którą stosują wykorzystuje tzw. diody termoradiacyjne. Nowe panele fotowoltaiczne działające w nocy jeszcze nie weszły na rynek, ale z czasem można się spodziewać popularyzacji tego rozwiązania.
Z kolei francuscy naukowcy z Instytutu Energii Słonecznej (INES) opracowali moduły oparte o surowce pochodzenia biologicznego. Nowa technologia ma zmniejszyć ślad węglowy. Ich innowacyjne moduły fotowoltaiczne wykonane są z termoplastycznych włókien pozyskiwanych w Europie z lnu i bazaltu.
Jakie są korzyści z fotowoltaiki dla domu?
Niezależnie od wybranego rodzaju paneli fotowoltaicznych każdy prosument ma szereg korzyści. Niższe rachunki za prąd i niezależność od podwyżek cen energii to tylko niektóre z nich. Fotowoltaika to także:
- wysoka trwałość instalacji,
- ekologiczne podejście – ulga dla środowiska,
- wykorzystywanie niewyczerpywalnej energii.
Ponadto większość prosumentów ma możliwość otrzymania dofinansowania na fotowoltaikę, a obsługa instalacji jest bardzo łatwa. Nie trzeba być właścicielem domu jednorodzinnego. Obecnie można zamontować nawet fotowoltaikę na balkonie.
Jak oceniasz ten poradnik?
Dziękujemy za Twoją opinię!Twoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści
Więcej poradników o fotowoltaice
Dotacje i dofinansowanie fotowoltaiki w 2023 roku mogą sprawić, że inwestycja w panele fotowoltaiczne stanie się jeszcze bardziej opłacalna. Z pomocą przychodzą specjalne programy regionalne, rządowe i unijne, oferujące dofinansowanie instalacji fotowoltaicznej. Podpowiadamy, gdzie szukać dotacji i jak otrzymać dofinansowanie do fotowoltaiki w 2023 roku.
19.06.2023
Instalacja fotowoltaiczna off-grid dodatkowo posiada akumulatory umożliwiające magazynowanie energii elektrycznej. Fotowoltaika off-grid w domu pozwala więc na własną rękę przechować nadwyżki energii, zamiast oddawać nadwyżkę do sieci. Jak działa zestaw fotowoltaiczny off-grid, jakie są opinie o tym rozwiązaniu, ile to kosztuje i czy warto inwestować w fotowoltaikę off-grid w 2022 roku?
05.09.2022
Panele fotowoltaiczne działają średnio od 25 do 30 lat, jednak po tym czasie konieczna jest ich wymiana. Z czasem ogniwa tracą sprawność i wydajność, a wtedy trzeba wymienić je na nowe. Starych nie można po prostu wyrzucić. Konieczna jest utylizacja paneli fotowoltaicznych. Jak utylizować panele fotowoltaiczne i ile to kosztuje? Sprawdzamy.
06.07.2022
W Polsce magazynowanie nadwyżek wyprodukowanej energii nie jest często stosowanym rozwiązaniem – wynika z badania Oferteo.pl. Tymczasem dzięki niemu można zaoszczędzić w szczególności na zasilaniu domowych urządzeń. Jest to korzystne zwłaszcza w okresie mniejszego nasłonecznienia, czyli jesienią i zimą.
05.05.2023
W jaki sposób działają panele słoneczne i jak działa fotowoltaika? Zasada działania paneli fotowoltaicznych polega na tym, że baterie zmieniają energię elektryczną w energię słoneczną. Zjawisko to nazywane jest efektem fotowoltaicznym. Dowiedz się, jak działa fotowoltaika!
30.05.2022
Zdecydowałeś się na fotowoltaikę, ale nie wiesz, od czego zacząć? Porozmawialiśmy z instalatorami paneli fotowoltaicznych i osobami, które już korzystają z energii słonecznej, aby pomóc Ci w tej inwestycji i zaoszczędzić Twój czas! Przeczytaj nasz poradnik i przygotuj się do montażu fotowoltaiki oraz wyboru dobrego specjalisty.
02.06.2023
