Differenza tra poli pannelli solari e mono pannelli solari

Basati sulla tecnologia, i pannelli solari sono divisi in due grandi gruppi: pannelli solari cristallini e sottili. I pannelli di cristallo sono divisi in mono e policristallino. In passato, era vero che i pannelli monocristallini erano più efficaci di quelli policristallini con le stesse prestazioni. Oggi, grazie alla tecnologia sviluppata, questa differenza è scomparsa. La loro efficienza è la stessa. Si può dire che i pannelli policristallini funzionano meglio con le radiazioni diffuse, mentre, quando si tratta di luce solare diretta, le celle solari monocristalline hanno una capacità migliore, ma queste sono deviazioni minime.

Cos'è la cella solare policristallina?

Se si formano cristalli più grandi nel processo di crescita dei cristalli (solitamente 6 comunemente orientati), e da un tale blocco di cristallo si tagliano le piastre per produrre una cella solare, quindi tali cellule vengono chiamate cellule policristalline o multicristalline. La cella policristallina, che è riconoscibile dal suo colore blu chiaro o scuro, non è monocromatica e alcune celle sono più chiare e alcune più scure. Nei pannelli solari policristallini gli angoli non sono arrotondati. Le differenze di colore delle celle derivano dal processo di produzione. Le celle di silicio multicristallino sono economicamente più efficienti rispetto al monocristallino. La produzione di queste cellule avviene in modo tale che il silicio liquido viene versato in stampi che vengono tagliati nelle piastre. Dopo la solidificazione si formano strutture cristalline e si creano dei difetti ai bordi, il che riduce l'efficienza al 10-14% e la durata prevista è tra 20 e 25 anni.

Cos'è il pannello solare monocristallino?

Se l'intero volume cellulare è costituito da un solo cristallo, una cella di questo tipo è una cella di silicio monocristallino. Una tipica cella solare monocristallina è di colore nero scuro e gli angoli della cella solare sono generalmente arrotondati per effetto del processo di produzione e della natura del silicio monocristallino. Quando i pannelli solari hanno sperimentato il primo boom sul mercato, si è ritenuto che i pannelli solari monocristallini siano migliori dei pannelli solari policristallini. Ci sono molte ragioni per questa convinzione. Storicamente, i pannelli solari monocristallini avevano una maggiore efficienza e erano più presenti e più accessibili dei pannelli solari policristallini. Tuttavia, la convinzione diffusa che i pannelli solari monocristallini siano migliori dei pannelli solari policristallini non è semplicemente vera. Ogni produttore di pannelli solari e pannelli solari dovrebbe essere confrontato individualmente, senza generalizzazione. Il silicio monocristallino è spesso prodotto dalla tecnologia Czochralski o dalla tecnologia floating zone. La produzione di silicio monocristallino è più costosa, ma l'efficienza della cella è più elevata e varia dal 13 al 17% e si può dire che sia la cella fotovoltaica più efficiente in un buon uso commerciale e in buona luce. Il più grande svantaggio è che il semiconduttore è una larghezza di banda vietata indirettamente, il che si traduce nella necessità di strati più grandi di strato attivo per massimizzare l'uso dell'energia della radiazione solare. L'aspettativa di vita va dai 25 ai 30 anni e la potenza in uscita degrada nel corso degli anni. Quindi, dopo 25 anni, sarà circa l'80% della potenza.

Differenza tra celle solari mono e policristalline

1. Composizione di celle solari mono e poli

Nel caso di una cella monocristallina, ogni cella è costituita da un pezzo di cristallo di silicio. I bastoncini monocristallini sono estratti dal silicio fuso e tagliati in lastre sottili (foglie). Le celle policristalline sono formate da silicio liquido che viene versato in blocchi che vengono poi tagliati in piastre. Durante la solidificazione del materiale, si formano strutture cristalline di dimensioni diverse dove appaiono i difetti di confine.

2. Colore delle celle solari mono e poli

Le cellule monocristalline sono di colore nero scuro. Le celle policristalline sono di colore blu chiaro o scuro.

3. Efficienza di celle solari mono e poli

L'efficienza di conversione per il tipo di cella monocristallino varia dal 13 al 17% e si può generalmente affermare che in un ampio uso commerciale e in buona luce è la cella fotovoltaica più efficiente. Le celle policristalline hanno un'efficienza leggermente inferiore, compresa tra il 10 e il 14%.

4. Durata delle celle solari mono e poli

La durata prevista delle cellule monocristalline è in genere da 25 a 30 anni, mentre per il policristallino è di 20 e 25 anni. Ovviamente, come per tutte le celle fotovoltaiche, la potenza in uscita si sta degradando nel corso degli anni.

5. Produzione di celle solari mono e poli

Con le celle monocristalline, il processo di produzione è complicato e richiede più energia rispetto alle celle policristalline, quindi il modulo policristallino è anche più economico. Fino a poco tempo fa (2000) la tecnologia della produzione di silicio monocristallino era dominata dal cosiddetto processo Czochralski o tecnologia della zona galleggiante. La produzione di silicio monocristallino è più costosa, ma l'efficienza cellulare è più elevata. Oggi questa tecnologia sta progressivamente perdendo il passo con la tecnologia del silicio multicristallino (Mc-Si). I vantaggi del silicio multicristallino sono minori investimenti di capitale per la produzione delle onde (lastra sottile di materiale semiconduttore), maggiore utilizzo del silicio mediante l'utilizzo di volumi quadrati che danno la superficie più attiva del modulo rispetto al round o al quasi-rotondo forma di una lunghezza d'onda monocristallina. La tecnologia Mc-Si semplifica la produzione di ampie aree di celle di 150 × 150 e 200 × 200 mm, che semplifica la loro installazione in moduli.

6. Costo delle celle solari mono e poli

Le vendite monocristalline sono in genere più costose.

Mono vs. Policristallino: Tabella di confronto

Riepilogo delle celle solari mono e poli

• Le celle di silicio monocristallino possono convertire 1000 W / m² della radiazione solare in 140W di elettricità con una superficie cellulare di 1m². Per la produzione di celle di silicio monocristallino è richiesto materiale semiconduttore assolutamente puro. I bastoncini monocristallini vengono estratti dal silicio fuso e tagliati in piastrelle sottili. Questo modo di fare ha un grado relativamente alto di efficienza.
• Le celle di silicio policristallino possono convertire 1000 W / m² di radiazione solare a 130W di energia elettrica con una superficie cellulare di 1m². La produzione di queste celle è più economica. Il silicio viene versato in blocchi che vengono poi tagliati nei piatti. Queste cellule hanno un'efficienza inferiore.