Выбор типа солнечной панели
При выборе солнечного модуля потребитель часто сталкивается с вопросом, какой модуль выбрать, монокристаллический или поликристаллический? На сегодняшний момент проведено немало тестов относительно данного вопроса, по результатам которых получены следующие результаты:
Температурный коэффициент
В процессе эксплуатации в реальных условиях солнечный модуль нагревается, в результате чего номинальная мощность солнечного модуля снижается. По результатам исследований установлено, что в результате нагрева, солнечный модуль теряет от 15 до 25% от своей номинальной мощности. В среднем у моно и поликристаллических солнечных модулей температурный коэффициент составляет -0,45%. То есть при повышении температуры на 1 градус Цельсия от стандартных условия STC, каждый солнечный модуль будет терять мощность согласно коэффициенту. Этот параметр также зависит от качества солнечных элементов и производителя. У некоторых топовых производителей температурный коэффициент модулях ниже -0,43%.
Деградация в период эксплуатации LID (Lighting Induced Degradation)
Монокристаллические солнечные модули имеют немного большую скорость деградации в сравнении с поликристаллическими солнечными модулями в первый год. Мощность качественного поликристаллического модуля в первый год снижается в среднем на 2%, монокристаллического на 3%. В последующие годы монокристаллический модуль деградирует на 0,71%, в то время как поликристаллический деградирует на 0,67% в год. Весьма незначительная разница. Многие китайские компании имеющие дистрибьюторов в России изготавливают солнечные модули из солнечных элементов малоизвестных китайских компаний. Мы знаем случаи с китайскими солнечными модулями, когда LID достигал 20% в первый же год. Поэтому перед покупкой солнечного модуля, уточните производителя солнечных элементов.
Цена
Стоимость производства поликристаллического солнечного модуля ниже, чем монокристаллического. Весомый аргумент в пользу поликристаллического модуля.
Фоточувствительность
В России до сих пор живет миф, о том что поликристаллический модуль более эффективно работает в пасмурную погоду. Однако ни одного официального доказательства, что это на самом деле так никто не видел. Этот вопрос больше относится к качеству и фото чувствительности солнечных элементов. Ниже представлено сравнение моно и поликристаллических модулей CSG PVtech при различной освещенности.
| Освещённость (Вт/м2) | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 | Коэффициент | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Тип модуля | Мощность, Вт | 200/1000 | 400/1000 | ||||
| 240 Вт Поли | 49.896 | 96.981 | 146.446 | 194.785 | 242.238 | 0.20598 | 0.40035 |
| 255 Вт Поли | 50.336 | 102.533 | 154.760 | 206.205 | 257.152 | 0.19574 | 0.39873 |
| 250 Вт Моно | 51.773 | 100.260 | 151.333 | 201.336 | 250.567 | 0.20662 | 0.40013 |
| 260 Вт Моно | 51.878 | 105.748 | 159.035 | 211.609 | 262.965 | 0.19728 | 0.40214 |
Как видно из результатов теста, моно и поликристаллические модули практически одинаково ведут себя при различном уровне освещенности и имеют одинаковую фоточувствительность, во всяком случае у данного производителя это именно так. Выработку солнечных модулей при различной освещенности вы можете определить по коэффициенту. У 250 Вт Моно при 200 Вт/м2 и 260 Вт моно при 400 Вт/м2 они наивысшие. Но, опять же, разница минимальна.
Суммарная выработка в год
Всемирно известная лаборатория PHOTON регулярно опубликовывает результаты своих исследований в которых принимают участие производители со всего мира. Результаты весьма противоречивые. Ниже приведено сравнение солнечных модулей мощностью 180 Вт Моно и 230 Вт Поли известного производителя солнечных модулей и элементов CSG PVtech. Тест проводился в реальных условиях в Германии в период с июля 2010 по август 2012 года. Напомним, что Германия находится практически в той же климатической зоне, что и средняя полоса РФ. Результаты впечатляют. Монокристаллический модуль мощностью 180 Ватт одержал абсолютную победу над поликристаллическим модулем мощностью 230 Ватт и это при том, что мощность монокристаллического модуля на 30% меньше, чем поликристаллического.
Результаты тестов лаборатории Photon
Выводы
После таких результатов можно было бы однозначно сказать, что моно генерирует больше, чем поли в любых условиях, однако не все так просто. Ниже представлен тест солнечных модулей от различных производителей.
Результаты тестов лаборатории Photon солнечных модулей от различных производителей (октябрь 2011)
Как видно из результатов, поликристаллический модуль REC мощностью 230 Вт продемонстрировал наилучший результат, но обратите внимание, что модули из монокристаллического кремния от производителей CH Solar, CSG PVtech при мощности в 180 Ватт, что на 30% меньше, чем у победителя теста REC 230 Вт Поли, генерируют всего на 1–1.5% меньше энергии. Также обратите внимание, что монокристаллический модуль мощностью 230 Вт от производителя Solar World сгенерировал меньше энергии, чем 180 Вт монокристаллические модули CH Solar, CSG PVtech. В данном тесте вы можете увидеть насколько падает выработка солнечных модулей с течением времени: модули установленные в 2005 году генерируют значительно меньше, чем модули, установленные в 2009 и 2010 году.
Основываясь на реальных тестах всемирно известной лаборатории PHOTON, нельзя сказать однозначно, какая из технологий лучше. По результатам совершенно очевидно, что суммарная выработка поликристаллических модулей не выше, чем у монокристаллических.
Многое зависит от качества солнечных элементов и их фоточувствительности, а также качества сборки и пайки. Особое внимание здесь следует уделить качеству солнечных элементов, а точнее их шунтовому сопротивлению. На данную тему известные европейские компании Q-cells, Solon и Ersol провели исследование, которое показало значительную зависимость между внутренним сопротивлением в солнечных элементах модуля и годовой выработкой электроэнергии. Шунтовое сопротивление Rsh солнечных элементов зависит от качества исходного сырья (кремния).
Относительная эффективность в зависимости от интенсивности света
Выработка энергии фотоэлектрическими системами
Исходя из данных видно, что солнечные модули, собранные из солнечных элементов, шунтовое сопротивление Rsh которых больше 20 ohm, показывают наибольшую производительность в пасмурную погоду, а в годовом исчислении, разница между такими модулями может достигать до 10% от общей выработки.
Важно, что Rsh имеет нелинейную зависимость от выработки. При Rsh 2–10 ohm выработка при низкой освещенности минимальна и в тоже время разницы между Rsh 30 и 200 практически нет. Именно шунтовое сопротивление является основным фактором эффективной выработки энергии модулем в пасмурную погоду, все остальные разговоры о том, что поли лучше моно и наоборот не имеют под собой оснований и являются доводами псевдо инженеров.
По состоянию на 2014 год, более 60% сетевых станций собраны на основе поликристаллических солнечных модулей. Этот факт обосновывается тем, что инвесторы в первую очередь смотрят на общую стоимость проекта и сроки окупаемости, а не на максимальные показатели эффективности станций. При этом доля монокристаллических модулей плавно растет.
Качественный монокристаллический модуль, как правило, более эффективен и выдает больше мощности при тех же размерах, но поликристалические модули, изготовленные по стандартной технологии, всегда дешевле.
Выбор же всегда остается за вами.
