Які сонячні батареї краще? Порівняння типів панелей

Які сонячні батареї краще? Порівняння типів панелей

Сонячні панелі на дахах будинків давно нікого не дивують. З модної, але дорогої іграшки вони перетворилися в корисну і вигідну інвестицію. Перше місце за швидкістю будівництва займають великі мережеві СЕС. Це не дивно, оскільки прибутковість промислових станцій стабільна і щорічно зростає. Набагато складніше відповісти на питання, які сонячні батареї краще купити для дому звичайному громадянину.

Основна проблема вибору сонячних батарей

Головна складність вибору полягає в тому, що професійних, але безкоштовних рейтингів якості подібної продукції не існує. Розподіл всіх світових виробників по трьом великим класам, відомий як TIER, не дає остаточної відповіді на питання, чи виявиться комплект сонячних батарей від першого номера рейтингу краще, ніж від десятого. Пояснимо, чому.

1. TIER 1 – серйозні фірми, що не працюють із посередниками.

Вони в обов’язковому порядку:

  • надають довгострокову гарантію на свою продукцію;
  • весь виробничий цикл проводять на власних заводах;
  • вкладають великі кошти в модернізацію і наукові розробки;
  • забезпечують 30-40% світового ринку продукції при 2-3% кількості фірм-виробників.

2. TIER 2 – компанії, які заробляють не стільки на якості, скільки на фінансовій доступності свого товару.

Їм притаманні такі характерні риси:

  • використання недорогих матеріалів;
  • постійна робота над зниженням цін шляхом мінімізації супутніх витрат;
  • охоплення своєї частки покупців завдяки оптимальному співвідношенні між ціною і якістю.

3. TIER 3 – дрібні підприємства, де все обладнання збирається буквально «на коліні». Їхні клієнти – люди, які готові брати товар з певною часткою браку, але за низькою вартістю.

Важливо! Сонячне обладнання краще купувати у компаній першої групи або їх регіональних дилерів. Але панелі повинні відповідати не “стандартам NASA», а вашим конкретним потребам.

Які сонячні батареї краще – моно або полі?

Більшість авторів статей, присвячених темі кращих фотоелектричних панелей, віддають перевагу монокристалам (Mono-Si). Головним аргументом таких тверджень є їх середній ККД в 20-22% при ідеальних умовах. Межа полікристалічних масових виробів (Poly-Si) при цих же умовах показує інтервал в 15-20%.

Але ідеальні умови – це пустеля на широті південного Алжиру або Тунісу, де майже не буває хмар, а дощі йдуть раз в 10 років. У середніх широтах ситуація інша, і на перший план виступає річна продуктивність.

Всесвітньо відома лабораторія PHOTON провела кілька циклів досліджень питання кращих сонячних панелей. Для чистоти експерименту були відібрані 20 блоків (по 2 комплекти батарей кожного з ТОП-10 виробників світового ринку) з повністю однаковими другорядними характеристиками:

  • маркою або моделлю;
  • силою і напругою струму;
  • потужністю;
  • азимутом і кутом установки;
  • температурою і т.д.

Відмінність була лише в шарі напівпровідника – моно або полікристалічного. Підсумком дослідження, які сонячні батареї краще, стали наступні результати:

  1. Mono-Si одного виробника з ТОП-10 показали на 2,0% вищу ефективність генерації, ніж Poly-Si.
  2. В двох випадках різниця склала близько 1,0%.
  3. Три пари моделей показали перевагу монокристала в 0,2%.
  4. Тричі полікристал виявився продуктивніше свого більш дорогого конкурента – відповідно на 0,10%, 0,12% і 0,19%.
  5. В останньому варіанті Poly-Si переміг Mono-Si тієї ж компанії на 2,6%.

Висновок: однозначної відповіді на питання про безперечну перевагу монокристала над полікристалом за рівнем ефективності не існує. Результат може залежати від моделі, температури, ступеня хмарності та ряду інших факторів, врахувати які практично неможливо. Головна перевага монокристалічних кремнієвих панелей – менші розміри при однаковій потужності. Для ділянки даху з обмеженою площею, придатної для розміщення модулів, це може зіграти вирішальну роль.

Що вибирати – модулі або плівки?

Існує і другий варіант вибору кращих сонячних батарей – між панелями на основі кремнію і більш сучасними, багатошаровими тонкоплівковими моделями на базі рідкоземельних елементів.

Перші легше і дешевше виробляти, їх ККД при ідеальних умовах на 3-7% вище, і світовий ринок як і раніше на 80% наповнений кремнієвими моно і полікристалами. Чому ж кращі виробники сонячних панелей так активно розвивають тонкоплівкові технології?

Секрет тут простий – удосконалення кремнієвих модулів досягло своєї «технологічної межі». Кремній – матеріал з дуже низьким спектром поглинання. При зниженні інтенсивності випромінювання всього у 2 рази його реальний ККД падає в 20 разів. Причина – в поглинанні Mono-Si та Poly-Si тільки частини видимого і ультрафіолетового спектру.

Тонкоплівкові панелі:

  • більш стабільно працюють навіть при розсіяному або непрямому світлі;
  • їх річний обсяг генерації на 20-25% перевищує такий же у кремнієвих конкурентів;
  • вони малочутливі до високих температур і невеликого забруднення покриття.

З цих причин масове поширення таких панелей в приватному секторі гальмує тільки необхідність збільшеної площі при монтажу станцій великої потужності.

В Україні тонкоплівковими батареями подібного типу успішно комплектує свої проекти СЕС компанія Green Tech Trade. А комбінація напівпровідникових плівок на базі телуриду кадмію (Cd-Te) вважається однією з найперспективніших у світі. Виробник унікальних плівок і № 1 в світі по їх випуску і рівнем продажів – американський бренд First Solar.

Автономні, мережеві або гібридні сонячні станції – які краще?

Залишилася остання важлива частина теми – необхідність правильного вибору способу функціонування та потужності фотоелектричних панелей. Сонячна батарея – яка краща? Це питання поставлене некоректно. Для яких цілей вона повинна бути кращою?

1. Компактні автономні СЕС.

Вони оптимальні при середніх потужностях в діапазоні 50 – 500 Вт і переважають простотою конструкції, невеликою вагою і мобільністю. Набір таких міні-панелей можна носити на поясі та в кейсі, ходити з ними в походи, освітлювати намет і заряджати невеликі електронні пристрої – телефони, планшети, фотоапарати.

2. Резервні гібридні СЕС.

Можуть бути як автономними, так і гібридними. Резервні станції потужністю в 1-3 кВт зручно встановлювати там, де підведення класичної електромережі неможливе або виникають часті збої в електроживленні. Звичний рівень споживання електрики в будинку вони не забезпечать. Але як запасний, резервний варіант, забезпечать роботу декількох освітлювальних ламп і простих електронних приладів з невисоким енергоспоживанням від кількох годин до доби. Це може бути LED освітлення дачі, газовий котел, невеликий насос. Ненадовго можна включити і ноутбук, телевізор, фен, праска.

При поєднанні з електромережею кращого варіанту комплекту сонячних батарей вам не підібрати.

3. Мережеві СЕС.

Їх потужність зазвичай від 10 кВт і вище. Відповідно вартість такого комплекту від $ 8 000 – адже купуються мережеві варіанти в Україні в першу чергу для заробітку.

На внутрішнє споживання така станція використовує зовсім незначну частку виробленої енергії. Решта відправляється в міську або регіональну електромережу за ставками «зеленого тарифу». Відпускна ціна в 16,3 євроцента за 1 кВт дозволяє окупити СЕС за 3-6 років і перетворити її в надійне джерело чистого прибутку.

Важливо! Фахівці настійно не рекомендують займатися самостійним монтажем і пуско-налагодження великих станцій. Робота професійної бригади заощадить вам набагато більше коштів і ви отримаєте гарантію на 25 років надійного та ефективного функціонування станції.

Фахівці Green Tech Trade проконсультують і проведуть роботи з підготовки, монтажу СЕС будь-якої потужності. На сайті компанії можна замовити обладнання та зробити точний розрахунок вартості сонячної електростанції.