Een compacte gids voor zonnepaneeltechnologie

Een compacte gids voor zonnepaneeltechnologie

Bronknooppunt: 1895016

Zonnepanelen zijn het meest cruciale onderdeel van een zonne-energiesysteem. Je gebruikt ze om zonne-energie op te vangen en om te zetten in elektrische energie.

Zonnepanelen zijn er in allerlei soorten en maten. De meeste zijn verkrijgbaar in configuraties met 60, 72 of 90 cellen. Zonne fotovoltaïsche cellen (PV-cellen) energie van de zon benutten. Elke cel bestaat uit drie delen: boor, silicium en fosfor. Silicium is de halfgeleider; boor heeft een positieve lading en de fosforlaag heeft een negatieve lading.

Zonnepanelen produceren energie in de vorm van gelijkstroom (DC). Maar huishoudelijke en industriële apparaten werken op wisselstroom (AC). Wat er dus gebeurt, is dat de gelijkstroom naar een omvormer voor zonne-energie wordt geleid, die deze omzet in wisselstroom. Deze omzetting van lichtenergie van de zon in elektriciteit staat algemeen bekend als het 'fotovoltaïsch effect'.

Soorten zonnepanelen

Er zijn verschillende soorten en configuraties zonnepanelen om uit te kiezen. De ideale voor u wordt echter bepaald door uw behoeften of het doel waarvoor u ze wilt gebruiken. Daarom moet u ervoor zorgen dat u de juiste kiest, afhankelijk van uw vereisten.

  1. Dunne Film Zonnecellen (TFSC's)

Verschillende materialen, waaronder koper, cadmium en siliconen, worden gebruikt om deze panelen te maken. Ze zijn gemaakt met behulp van systemen voor het afzetten van dunne films, zoals de HEX-serie van Korvus-technologie. Bovendien zijn deze zonnecellen extreem dun en meestal niet verkrijgbaar in vaste maten. Ze hebben ook geen framesteun nodig, in tegenstelling tot monokristallijne of polykristallijne zonnepanelen.

VOORDELEN  

  • Ze zijn gemakkelijk te vervaardigen en kosteneffectief omdat er maar een paar materialen nodig zijn.
  • Ze zijn flexibel, dus je kunt ze in verschillende toepassingen gebruiken.
  • Ze behouden gemiddelde efficiëntieniveaus bij hoge of lage temperaturen.

NADELEN

  • Ze hebben de laagste operationele efficiëntie van alle drie soorten zonnepanelen (ongeveer negen procent).
  • Er is meer ruimte nodig om deze zonnepanelen te plaatsen vanwege het lagere rendement.
  • Ze zijn minder duurzaam dan andere zonnepanelen en hebben kortere garantietermijnen.

Vanwege hun lage efficiëntie zijn TFSC's misschien geen ideale optie voor u als u beperkte dakruimte heeft.

  1. Silicium

Zonnecellen van silicium komen veruit het meest voor. Bovendien behoren ze tot de meest efficiënte. Deze cellen zijn gemaakt van silicium afkomstig van zandkorrels. Monokristallijne en polykristallijne zonnecellen zijn de meest voorkomende op silicium gebaseerde cellen.

  1. Monokristallijne cellen

Ze worden ook enkelkristallen panelen genoemd omdat ze zijn samengesteld uit één puur siliciumkristal en vervolgens in verschillende andere wafels worden gesneden.

VOORDELEN

  • Ze zijn esthetisch mooier dan andere zonnepanelen vanwege hun diepzwarte kleur.
  • Omdat elektronen in monokristallijne panelen meer bewegingsvrijheid hebben, bieden monokristallijne cellen een hoog rendement. Dit leidt tot een betere ruimte-efficiëntie omdat je niet zoveel panelen nodig hebt om zonne-energie op te wekken. Hun maximale efficiëntie wordt geschat op ongeveer 20%.
  • Door de hoogwaardige materialen gaan ze over het algemeen langer mee. Met deze panelen kunt u garanties tot 25 jaar verwachten.

NADELEN 

  • Ze zijn meestal de duurste van alle opties omdat ze hoogwaardige materialen gebruiken.
  • Monokristallijne cellen hebben de neiging om in efficiëntie te dalen als de temperaturen extreem hoog worden.
  • Het proces van het maken van deze cellen resulteert in veel verspilling.

Overweeg om monokristallijne cellen te kopen als u een efficiënt zonne-energiesysteem wilt bouwen, maar houd er rekening mee dat deze vrij duur kunnen zijn.

  1. Polykristallijne cellen

De term 'poly' impliceert dat deze panelen zijn gemaakt van meer dan één siliciumkristal. Fragmenten silicium worden gesmolten en vervolgens aan elkaar gebonden om deze polykristallijne zonnecellen te vormen.

VOORDELEN

  • Ze zijn goedkoper in vergelijking met monokristallijne cellen.
  • Er is weinig verspilling bij het maken van deze panelen.

NADELEN

  • Deze cellen nemen meer ruimte in beslag omdat ze minder efficiënt zijn dan monokristallijne typen. Hun efficiëntie wordt geschat op ongeveer 14%, lager dan die van monokristallijne panelen.
  • Ze zijn minder efficiënt bij hoge temperaturen.

Als je een klein budget hebt, zijn dit je tweede beste optie. Deze panelen zijn misschien iets minder efficiënt, maar veel betaalbaarder.

  1. Organische zonnecellen

Organische zonnecel technologie staat nog in de kinderschoenen. Er zijn echter al verschillende werkingsconcepten ontwikkeld. Dergelijke panelen zijn gemaakt van op koolstof gebaseerde organische verbindingen zoals polymeren. Het is onduidelijk wanneer ze mainstream worden. Als ze dat wel doen, kunnen ze een levensvatbaar alternatief blijken te zijn voor de bestaande zonnepaneeltechnologie.

VOORDELEN 

  • Organische zonnepanelen hebben veel minder energie nodig om te produceren.
  • Er worden geen uitputtende elementen gebruikt om ze te produceren, in tegenstelling tot panelen op basis van dunne film en silicium.

NADELEN

  • De technologie is momenteel onderontwikkeld en onvoorspelbaar.
  • Het is nog steeds vrij inefficiënt. Er is meer onderzoek nodig om het levensvatbaar te maken.

Organische zonnecellen zijn een fascinerende technologie om in de toekomst in de gaten te houden. Het zou een hit kunnen worden als wetenschappers het efficiënt en betaalbaar kunnen maken.

Conclusie 

Elk type zonnepaneel heeft voor- en nadelen, zoals afgeleid uit de voorgaande discussies, dus u moet een optie selecteren die aan uw specifieke behoeften voldoet. Panelen op basis van silicium zijn bijvoorbeeld de juiste keuze als uw topprioriteit een hoog rendement is. Dunne-filmfilms zijn daarentegen beter geschikt voor gebouwen met unieke structurele ontwerpen, omdat ze flexibeler zijn. Het is in ieder geval altijd een goed idee om een ​​expert te raadplegen alvorens tot een bepaald type zonnepaneel over te gaan.

Tijdstempel:

Meer van Amerikaanse groene technologie