Koliko su fleksibilni solarni paneli učinkoviti?

Fleksibilne solarne ploče lako se sklapaju, postavljaju na zakrivljene površine i postavljaju. Na površini se čine kao izvrstan izbor za bilo koju instalaciju obnovljive energije. Ali fleksibilnošću, žrtvujete li učinkovitost radi praktičnosti?

Fleksibilni solarni paneli nisu vrlo učinkoviti. Trebate ih više za proizvodnju iste količine energije kao više standardnih ploča. Međutim, njihova prenosivost ipak ih čini dobrom opcijom za punjenje kada ste u pokretu.

U nastavku uspoređujemo i uspoređujemo različite vrste solarnih panela. Također raspravljamo o prednostima i nedostacima fleksibilnih solarnih panela, koji imaju puno za ponuditi u pravim okolnostima.

Što su fleksibilni solarni paneli?

Većina fleksibilnih solarnih panela koji su trenutno dostupni na tržištu dio su ove posljednje glavne kategorije: tankoslojni paneli.

Povijest

Tankoslojni solarni paneli postoje već više od tri desetljeća. Jedna od njihovih prvih upotreba bilo je napajanje solarnih kalkulatora. Ovi kalkulatori uključivali su male količine a-Si ili amorfnog silicija.

Neposredno prije početka 21. stoljeća, indijsko-američki znanstvenik po imenu Subhendu Guha, pomogao je u izumu fleksibilnih solarnih šindra.

Guhine fleksibilne solarne šindre postavljene su izravno na krov kuće umjesto tipičnih asfaltnih šindra, gdje su apsorbirale sunčevu svjetlost prije nego što su je pretvorile u električnu energiju koja je napajala dom.

Danas se tankoslojni paneli mogu naći u još većim shemama, od farmi na solarni pogon do električnih automobila.

Kako one rade?

Tankoća ovih ploča čini same ploče fleksibilnijim od monokristalnih ili polikristalnih ploča. Zapravo, slojevi u tankoslojnim pločama mogu biti 300+ puta manji od slojeva u uobičajenim pločama koje imaju silikonske solarne ćelije.

To je sasvim nešto ako uzmete u obzir da prosječna pločica u mono ili polikristalnoj solarnoj ćeliji ima debljinu od otprilike 200 mikrometara (0,0002 metra). To je samo malo gušće od jedne od dlačica na vašoj glavi.

Fleksibilni solarni paneli rade slično kao i drugi paneli: iako su njihovi materijali drugačiji, oni i dalje hvataju sunčevu svjetlost i pretvaraju je u električnu energiju. Imaju istu tamnu – crnu ili plavu – boju koja je optimizirana da apsorbira što je više moguće svjetla dok je sunce vani.

Međutim, tradicionalniji mono i poli solarni paneli obično su veći u fizičkoj veličini i snazi. Tipičan (krutiji) sustav solarnih panela koji opskrbljuje energiju za kuću, na primjer, mogao bi imati veće panele od kojih svaki ima 340 vata.

S druge strane, fleksibilni solarni paneli imaju tendenciju niže snage – općenito 50-300 vata – dok su također manji.

Usporedba učinkovitosti između solarnih panela

Sada kada znate nešto više o svakoj vrsti panela i njihovom sastavu, postavlja se pitanje: kako te razlike u materijalima i proizvodnji utječu na učinkovitost svakog solarnog panela?

Počnimo s usporedbom standardnijih tipova ploča, monokristalnih i polikristalnih.

Između mono i polikristalnog

Znamo da su monokristalne pločice izrezane iz jednog čistog kristala silicija. Zbog toga su kvalitetnije od polikristalnih pločica koje su izrezane iz bloka silicijevih kristalnih fragmenata koji su zajedno otopljeni. Viša kvaliteta monokristalnih solarnih ćelija znači veću učinkovitost.

U prosjeku, monokristalni solarni paneli imaju učinkovitost od oko 20%. Nasuprot tome, učinkovitost mnogih polikristalnih solarnih panela je oko 16 ili 17%.

Ono čime se polikristalni solarni paneli mogu pohvaliti je cijena koja je prihvatljivija za potrošače. Njihov proizvodni proces – taljenje kristalnih fragmenata silicija – jeftiniji je od procesa proizvodnje monokristalnih solarnih ćelija. To čini poli panele jeftinijim.

Međutim, polikristalne ploče zauzimaju više prostora. Trebat će vam više poli solarnih panela za generiranje iste količine energije kao manje mono panela. To također čini poli panele manje učinkovitima od njihove mono braće.

Pitanje prostora je nešto što ćemo ponovno vidjeti i kod fleksibilnih solarnih panela.

Između mono, poli i fleksibilnih solarnih panela

Ovisno o vrsti koju kupite, fleksibilni solarni paneli mogu imati učinkovitost od otprilike 7-13﹪. To je nekoliko postotnih bodova niže od poli panela i moglo bi biti čak upola (ili više) od monokristalnih ploča.

Budući da je njihova učinkovitost mnogo niža, trebat će vam ih više za proizvodnju usporedive energije — čak i više od polikristalnih ploča.

Ova je točka posebno važna kada je u pitanju instalacija na krovu. Vaš krov možda jednostavno nije dovoljno velik da primi sve fleksibilne solarne ploče koje bi bile potrebne za napajanje vašeg doma.

Osim toga, veličina fleksibilnih solarnih panela je vrlo važna. Mono i polikristalni solarni paneli obično dolaze u jednom od tri standardna oblika: imat će 96, 72 ili 60 solarnih ćelija, kao što je gore spomenuto.

No, tankoslojni solarni paneli nisu nužno dostupni u identičnim veličinama. Koliko energije tankoslojni panel može proizvesti ovisit će uvelike o tome koliko je velik, fizički.

Općenito, monokristalni i polikristalni solarni paneli će proizvesti više energije po kvadratu (ili po četvornom metru).

Koja je najučinkovitija i najneučinkovitija vrsta solarne ploče?

Najučinkovitiji tip solarnih panela je monokristalni panel. Njegove solarne ćelije su najviše kvalitete i potrebno vam je manje panela da biste proizveli istu količinu energije.

Trenutno, najmanje učinkovita vrsta solarnih panela je fleksibilna solarna ploča izrađena od tehnologije tankog filma. Za generiranje usporedive energije potrebno vam je mnogo fleksibilnijih solarnih panela.

Koje su prednosti i nedostaci fleksibilnih solarnih panela?

S obzirom na to, važno je zapamtiti da učinkovitost nije jedini kriterij koji treba uzeti u obzir kada su u pitanju solarni paneli općenito, a posebno fleksibilni solarni paneli.

Postoji nekoliko prednosti koje nude fleksibilne ploče:

• Lagana. Budući da su tanki, fleksibilni solarni paneli nisu tako teški kao relativno glomazniji mono i polikristalni paneli.

Iako je prostor značajan problem kada je u pitanju instalacija na krovu, fleksibilni solarni paneli i dalje mogu biti dobar izbor za manje krovove ili krovove koji ne mogu podnijeti težinu mono i poli solarnih panela. Tu bi lagani, fleksibilni solarni paneli mogli dobro doći.

• Prijenosni. Manja težina ploča također olakšava transport. Osim toga, možete ih sklopiti i pohraniti bez poteškoća jer su tako fleksibilni. Za potrebe punjenja u pokretu vrijedi razmotriti fleksibilne solarne ploče.
• Jeftin. Fleksibilni solarni paneli su među najpovoljnijim dostupnim panelima. Kao prvo, ne treba vam toliko materijala za njihovu izradu, što znači da su jeftinije za izradu, a time i jeftinije za vas. Uzmite u obzir da trenutno možete kupiti fleksibilni solarni panel sa 100 W snage za 80 eura.
• Jednostavna instalacija. S druge strane, lakoća i prenosivost ploča čini ih relativno lakim za instalaciju. Ako ne planirate sami obaviti posao, potencijalno biste mogli smanjiti troškove rada i instalacije odabirom fleksibilnih ploča.
• Svestran. Fleksibilnost ovih ploča znači da su dobro prikladne za zakrivljene strukture ili strukture neobičnog oblika. Njima se može manipulirati tako da odgovaraju različitim površinama, što ih čini vrijednom opcijom za nekonvencionalne ili netipične instalacije.

Zanimljivo je napomenuti da, iako mnogi smatraju nedostatkom to što fleksibilni solarni paneli zauzimaju toliko prostora, to nije uvijek problem. Mnoge od najvećih svjetskih farmi na solarni pogon koriste tankoslojne ćelije.

Međutim, postoji i nekoliko drugih nedostataka koje treba imati na umu:

• Manje izdržljiv. Ista tankost koja fleksibilne solarne ploče čini tako laganim i fleksibilnima čini ih i manje izdržljivima, osobito kako godine prolaze. Nekima nedostaje sloj stakla na vrhu i nisu uokvireni metalom (što bi spriječilo njihovu fleksibilnost). S vremenom su fleksibilne ploče podložne većem naprezanju jer su pričvršćene na gipke listove. Mogu se pojaviti problemi s ožičenjem, a solarne ćelije se mogu pokvariti.
• Kraća jamstva. To znači da fleksibilni solarni paneli imaju kraći vijek trajanja od mono ili polikristalnih panela. Vidjet ćete ovu činjenicu koja se odražava u kraćim jamstvima (oko 2-5 godina) koje proizvođači mogu uključiti i za materijale i snagu ploča.

Za što su fleksibilni solarni paneli najprikladniji?

Kada su u pitanju kućne krovne instalacije, mono ili polikristalni paneli vjerojatno će biti vaš najbolji izbor. Ako imate proračun, možda se isplati potrošiti dodatni novac na monokristalne ploče kako biste mogli imati koristi od njihove učinkovitosti. Polikristalne ploče koštaju manje, ali imajte na umu da će vam ih trebati više.

Iako fleksibilni solarni paneli možda nisu najučinkovitiji izbor za krov vašeg doma, oni su i dalje izvrsna opcija za bilo što od sljedećeg:

• Vožnja čamcem. Njihova prenosivost čini fleksibilne solarne panele idealnim za mnoge aktivnosti na otvorenom. Umjesto generatora koji stvara veliku buku, pokušajte napajati svoj brod solarnom energijom. Ploče se mogu koristiti za manje ribarske brodove kao i za jahte. Izrađuju se čak i fleksibilni solarni paneli, posebno za pomorske pothvate.
• Kampiranje. Fleksibilni solarni paneli također su izvrsni power bankovi za vaš šator. Lako ih je presavijati i pakirati, a zatim ih spremiti kada vam ne trebaju. Trgovci će ih često navoditi kao ploče za kampiranje.
• RV-ing. Fleksibilni paneli su dobra opcija za prijenosne solarne sustave općenito, a njihova instalacija na RV vozila jedan je popularan primjer. Instalacija je jednostavna, isplativa i, naravno, ekološki prihvatljiva.
• Punjenje u pokretu. Čak i ako ne posjedujete RV, još uvijek možete instalirati fleksibilni sustav panela na krov svog automobila. Neće pokretati vozilo, ali ga možete koristiti za punjenje telefona ili druge elektronike kad god i gdje god putujete.
• Komercijalni krovište. Vrlo veliki krovovi na komercijalnim građevinama ponekad ne mogu podnijeti težinu standardnih mono i polikristalnih solarnih panela. Ovo su vrste krovova za koje su lagani, fleksibilni solarni paneli često prikladni.

Što treba tražiti u fleksibilnom solarnom panelu?

Ako odlučite da su fleksibilni solarni paneli ono što tražite, imat ćete na umu nekoliko stvari dok kupujete prave.

• Snaga u vatima. Količina energije koju fleksibilni solarni panel može proizvesti bit će navedena u vatima na pakiranju. Što je veća snaga, više uređaja solarna ploča može napuniti i/ili snažnije vozilo koje može napajati.

Ako tražite ploču za punjenje vašeg broda na nekoliko sati, na primjer, fleksibilna solarna ploča od 100 vata općenito bi trebala poslužiti. S druge strane, nešto poput RV-a moglo bi zahtijevati veću snagu od oko 300 vata. Samo zapamtite da su ploče veće snage također skuplje.

• Težina. Obično ćete otkriti da fleksibilni solarni paneli spadaju u kratak raspon kada je u pitanju težina: između 1,81-3,62 kg.
• Kut. Neće se svaka fleksibilna solarna ploča saviti pod istim kutom. Međutim, 30° je prilično standardno.
• Jamstvo. Općenito govoreći, dulje jamstvo označava kvalitetan, izdržljiv proizvod. No budući da fleksibilni solarni paneli nisu tako dugotrajni kao njihovi mono i polikristalni solarni paneli, vidjet ćete da su njihova jamstva kraća: često u rasponu od 2-5 godina (iako to može varirati, ovisno o proizvodu) . Međutim, potrebno je uključiti jamstvo od najmanje nekoliko godina.
• Vodič za instalaciju. Obično je dobar znak ako je proizvođač uz ploče uključio i vodič za instalaciju. Postoji određena rasprava o tome je li vodič za instalaciju uopće neophodan za fleksibilne solarne panele jer ploče mogu biti tako jednostavne za instalaciju – u slučaju nekih RV instalacija, možete jednostavno koristiti čičak!

Ali temeljit priručnik ukazuje na to da je tvrtka stalo da ispravno instalirate njihove ploče. To je znak da tvrtka brine o svojim proizvodima, što obično znači da su proizvodi više kvalitete.

• Certifikati. Vaši fleksibilni solarni paneli trebali bi dolaziti s industrijskim certifikatima koji dokazuju da su ploče zadovoljile osnovni standard kvalitete. Potražite ISO 9001 ili certifikat IEC 61215.
• Polimeri. Također ćete htjeti paziti na vrste polimera koji se koriste u vašim fleksibilnim solarnim panelima.

Polimerni sloj je postavljen i na i ispod solarnih ćelija u fleksibilnom panelu. Polimer PET (polietilen tereftalat) koristi se u pločama slabije kvalitete. Ono što umjesto toga želite vidjeti je polimer ETFE (etilen tetrafluoroetilen) naveden na ploči.

Zaključak

U konačnici, fleksibilni solarni paneli nisu najučinkovitiji solarni paneli koji su trenutno na tržištu.

Njihova tipična učinkovitost od 7-13% pada ispod učinkovitosti od 16-17% polikristalnih ploča i znatno iza učinkovitosti monokristalnih ploča od otprilike 20%.

Međutim, bilo bi pogrešno u potpunosti odbaciti fleksibilne solarne ploče. Često su najbolji izbor za potrebe punjenja na otvorenom i u pokretu, uključujući instalacije za brodove i RV. Često su najbolji izbor i za komercijalne krovove.

Iako je važan čimbenik, učinkovitost nije jedini detalj koji treba uzeti u obzir pri odabiru odgovarajućeg solarnog panela za vas.