Ako efektívne sú flexibilné solárne panely?

Flexibilné solárne panely sa ľahko montujú, montujú na zakrivené povrchy a inštalujú. Na prvý pohľad sa zdajú byť vynikajúcou voľbou pre akúkoľvek inštaláciu obnoviteľnej energie. Ale pri flexibilite obetujete efektivitu kvôli pohodliu?

Flexibilné solárne panely nie sú veľmi účinné. Na výrobu rovnakého množstva energie ako štandardnejšie panely ich potrebujete viac. Ich prenosnosť z nich však stále robí dobrú možnosť nabíjania, keď ste na cestách.

Nižšie porovnávame a porovnávame rôzne typy solárnych panelov. Diskutujeme aj o výhodách a nevýhodách flexibilných solárnych panelov, ktoré majú čo ponúknuť za správnych okolností.

Čo sú flexibilné solárne panely?

Väčšina flexibilných solárnych panelov, ktoré sú v súčasnosti dostupné na trhu, je súčasťou tejto poslednej hlavnej kategórie: tenkovrstvové panely.

História

Tenkovrstvové solárne panely existujú už viac ako tri desaťročia. Jedným z ich prvých použití bolo napájanie solárnych kalkulačiek. Tieto kalkulačky obsahovali malé množstvá a-Si alebo amorfného kremíka.

Tesne pred prelomom 21. storočia pomohol indicko-americký vedec Subhendu Guha vynájsť flexibilné solárne šindle.

Flexibilné solárne šindle Guha boli inštalované priamo na strechu domu namiesto typických asfaltových šindľov, kde absorbovali slnečné svetlo predtým, ako ho premenili na elektrinu na napájanie domu.

Tenkovrstvové panely dnes možno nájsť v ešte väčších schémach, od solárnych fariem až po elektromobily.

Ako fungujú?

Tenkosť týchto dosiek spôsobuje, že samotné dosky sú flexibilnejšie ako monokryštalické alebo polykryštalické dosky. V skutočnosti môžu byť vrstvy v tenkovrstvových paneloch 300+ krát menšie ako vrstvy v konvenčných paneloch, ktoré majú kremíkové solárne články.

To je niečo, keď si uvedomíte, že priemerný plátok v mono alebo polykryštalickom solárnom článku má hrúbku približne 200 mikrometrov (0,0002 metra). Je len o niečo hrubší ako jeden z vlasov na hlave.

Flexibilné solárne panely fungujú podobne ako iné panely: aj keď sú ich materiály odlišné, stále zachytávajú slnečné svetlo a premieňajú ho na elektrinu. Majú rovnakú tmavú – čiernu alebo modrú – farbu, ktorá je optimalizovaná tak, aby absorbovala čo najviac svetla, keď je vonku slnko.

Tradičnejšie mono a poly solárne panely však majú tendenciu mať väčšiu fyzickú veľkosť a výkon. Typický (tuhší) systém solárnych panelov, ktorý dodáva energiu do domácnosti, môže mať napríklad väčšie panely, každý s výkonom 340 wattov.

Na druhej strane, flexibilné solárne panely majú tendenciu mať nižší výkon – vo všeobecnosti 50 – 300 wattov – a zároveň sú menšie.

Porovnanie účinnosti medzi solárnymi panelmi

Teraz, keď viete trochu viac o každom type panelov a ich zložení, vyvstáva otázka: ako tieto rozdiely v materiáloch a výrobe ovplyvňujú účinnosť každého solárneho panelu?

Začnime porovnaním štandardnejších typov panelov, monokryštalických a polykryštalických.

Medzi mono a polykryštalickými

Vieme, že monokryštalické doštičky sú vyrezané z jedného čistého kremíkového kryštálu. To je dôvod, prečo sú kvalitnejšie ako polykryštalické dlaždice, ktoré sú vyrezané z bloku úlomkov kremíkových kryštálov, ktoré boli spolu roztavené. Kvalitnejšie monokryštalické solárne články znamenajú vyššiu účinnosť.

V priemere majú monokryštalické solárne panely účinnosť okolo 20 %. Naproti tomu účinnosť mnohých polykryštalických solárnych panelov sa pohybuje okolo 16 alebo 17 %.

To, čím sa môžu pochváliť polykryštalické solárne panely, je cena, ktorá je pre spotrebiteľov prijateľnejšia. Ich výrobný proces – tavenie kryštalických fragmentov kremíka – je lacnejší ako proces výroby monokryštalických solárnych článkov. Vďaka tomu sú poly panely lacnejšie.

Polykryštalické panely však zaberajú viac miesta. Na výrobu rovnakého množstva energie ako menej mono panelov budete potrebovať viac polysolárnych panelov. To tiež robí poly panely menej efektívne ako ich mono bratia.

Problém vesmíru je niečo, čo opäť uvidíme pri flexibilných solárnych paneloch.

Medzi mono, poly a flexibilné solárne panely

V závislosti od typu, ktorý si kúpite, môžu mať flexibilné solárne panely účinnosť približne 7-13﹪. To je o niekoľko percentuálnych bodov menej ako poly panely a môže to byť až polovica (alebo viac) ako monokryštalické panely.

Pretože ich účinnosť je oveľa nižšia, na výrobu porovnateľného výkonu ich budete potrebovať viac – dokonca viac ako polykryštalické panely.

Tento bod je obzvlášť dôležitý pri montáži na strechu. Vaša strecha jednoducho nemusí byť dostatočne veľká, aby sa do nej zmestili všetky flexibilné solárne panely, ktoré by boli potrebné na napájanie vášho domu.

Okrem toho je veľmi dôležitá veľkosť flexibilných solárnych panelov. Mono a polykryštalické solárne panely sa zvyčajne dodávajú v jednej z troch štandardných foriem: budú mať 96, 72 alebo 60 solárnych článkov, ako je uvedené vyššie.

Tenkovrstvové solárne panely však nemusia byť nevyhnutne dostupné v rovnakých veľkostiach. Koľko energie dokáže tenkovrstvový panel vyprodukovať, bude do značnej miery závisieť od toho, aký je fyzicky veľký.

Vo všeobecnosti monokryštalické a polykryštalické solárne panely vyrobia viac energie na meter štvorcový (alebo na meter štvorcový).

Aký je najúčinnejší a najmenej efektívny typ solárneho panelu?

Najúčinnejším typom solárneho panelu je monokryštalický panel. Jeho solárne články sú najvyššej kvality a na výrobu rovnakého množstva energie potrebujete menej panelov.

V súčasnosti je najmenej efektívnym typom solárneho panelu flexibilný solárny panel vyrobený tenkovrstvovou technológiou. Na výrobu porovnateľného výkonu potrebujete oveľa flexibilnejšie solárne panely.

Aké sú výhody a nevýhody flexibilných solárnych panelov?

Ako už bolo povedané, je dôležité si uvedomiť, že účinnosť nie je jediným kritériom, ktoré treba zvážiť, pokiaľ ide o solárne panely vo všeobecnosti, a najmä flexibilné solárne panely.

Flexibilné panely ponúkajú niekoľko výhod:

• Jednoduché. Pretože sú tenké, flexibilné solárne panely nie sú také ťažké ako relatívne objemnejšie mono a polykryštalické panely.

Aj keď je priestor pri montáži na strechu dôležitým problémom, flexibilné solárne panely môžu byť stále dobrou voľbou pre menšie strechy alebo strechy, ktoré neunesú hmotnosť mono a poly solárnych panelov. Tu by sa mohli hodiť ľahké, flexibilné solárne panely.

• Prenosný. Nižšia hmotnosť panelov uľahčuje aj prepravu. Navyše ich môžete bez problémov zložiť a uložiť, pretože sú tak flexibilné. Pre potreby nabíjania na cestách stoja za zváženie flexibilné solárne panely.
• lacno. Flexibilné solárne panely patria medzi cenovo najdostupnejšie dostupné panely. Jednak na ich výrobu nepotrebujete toľko materiálov, čo znamená, že ich výroba je lacnejšia, a teda aj pre vás. Vezmite si, že flexibilný solárny panel s výkonom 100 W momentálne kúpite za 80 eur.
• Jednoduchá inštalácia. Na druhej strane, ľahkosť a prenosnosť panelov umožňuje relatívne jednoduchú inštaláciu. Ak neplánujete vykonať prácu sami, výberom flexibilných panelov by ste potenciálne mohli znížiť náklady na prácu a inštaláciu.
• Všestranný. Flexibilita týchto panelov znamená, že sú vhodné pre zakrivené alebo zvláštne tvarované konštrukcie. Možno s nimi manipulovať tak, aby sa prispôsobili rôznym povrchom, čo z nich robí cennú možnosť pre nekonvenčné alebo atypické inštalácie.

Je zaujímavé, že aj keď mnohí považujú za nevýhodu, že flexibilné solárne panely zaberajú toľko miesta, nie je to vždy problém. Mnohé z najväčších svetových fariem na solárny pohon využívajú tenkovrstvové články.

Existuje však niekoľko ďalších nevýhod, ktoré treba mať na pamäti:

• Menej odolné. Rovnaká tenkosť, vďaka ktorej sú flexibilné solárne panely také ľahké a flexibilné, ich tiež robí menej odolnými, najmä s pribúdajúcimi rokmi. Niektorým chýba vrstva skla na vrchu a nie sú orámované kovom (čo by bránilo ich ohybnosti). Pružné panely sú časom vystavené väčšiemu namáhaniu, pretože sú pripevnené k pružným plechom. Môžu sa vyskytnúť problémy s elektroinštaláciou a solárne články môžu zlyhať.
• Kratšie záruky. To znamená, že flexibilné solárne panely majú kratšiu životnosť ako mono alebo polykryštalické panely. Túto skutočnosť uvidíte v kratších zárukách (približne 2-5 rokov), ktoré môžu výrobcovia poskytnúť na materiály aj pevnosť dosky.

Na čo sú flexibilné solárne panely najvhodnejšie?

Pokiaľ ide o inštalácie strechy domu, mono alebo polykryštalické panely budú pravdepodobne vašou najlepšou voľbou. Ak máte obmedzený rozpočet, možno sa oplatí minúť peniaze navyše na monokryštalické panely, aby ste mohli ťažiť z ich účinnosti. Polykryštalické panely stoja menej, ale myslite na to, že ich budete potrebovať viac.

Aj keď flexibilné solárne panely nemusia byť najefektívnejšou voľbou pre strechu vášho domu, stále sú skvelou voľbou pre ktorúkoľvek z nasledujúcich možností:

• Člnkovanie. Vďaka ich prenosnosti sú flexibilné solárne panely ideálne pre mnohé outdoorové aktivity. Namiesto hlučného generátora vyskúšajte solárne napájanie vašej lode. Dosky sa dajú použiť na menšie rybárske člny aj na jachty. Dokonca sa vyrábajú flexibilné solárne panely, najmä pre námorné podniky.
• Kempovanie. Flexibilné solárne panely sú tiež skvelé power banky pre váš stan. Dajú sa ľahko zložiť a zabaliť a potom uložiť, keď ich nepotrebujete. Predajcovia ich často uvádzajú ako kempingové dosky.
• RV-ing. Flexibilné panely sú dobrou voľbou pre prenosné solárne systémy vo všeobecnosti a ich inštalácia na RV je jedným z populárnych príkladov. Montáž je jednoduchá, cenovo výhodná a samozrejme ekologická.
• Nabíjanie na cestách. Aj keď nevlastníte obytný automobil, stále môžete nainštalovať flexibilný panelový systém na strechu svojho auta. Nebude napájať vozidlo, ale môžete ho použiť na nabíjanie telefónu alebo inej elektroniky kedykoľvek a kdekoľvek cestujete.
• Komerčné zastrešenie. Veľmi veľké strechy komerčných budov niekedy neunesú hmotnosť štandardných mono a polykryštalických solárnych panelov. Toto sú typy striech, pre ktoré sú často vhodné ľahké, flexibilné solárne panely.

Čo hľadať pri flexibilnom solárnom paneli?

Ak sa rozhodnete, že flexibilné solárne panely sú to, čo hľadáte, pri nákupe tých správnych by ste mali mať na pamäti niekoľko vecí.

• Výkon vo wattoch. Množstvo energie, ktoré dokáže flexibilný solárny panel vyrobiť, bude uvedené vo wattoch na obale. Čím vyšší je výkon, tým viac zariadení dokáže solárny panel nabiť a/alebo tým výkonnejšie vozidlo dokáže napájať.

Ak hľadáte napríklad panel na nabíjanie lode na niekoľko hodín, 100 wattový flexibilný solárny panel by vám mal vo všeobecnosti stačiť. Na druhej strane niečo ako RV môže vyžadovať viac energie ako približne 300 wattov. Nezabudnite, že dosky s vyšším výkonom sú tiež drahšie.

• Hmotnosť. Zvyčajne zistíte, že flexibilné solárne panely spadajú do krátkeho rozsahu, pokiaľ ide o hmotnosť: medzi 1,81-3,62 kg.
• Uhol. Nie každý flexibilný solárny panel sa ohne pod rovnakým uhlom. 30° je však celkom štandard.
• Záruka. Vo všeobecnosti platí, že dlhšia záruka znamená kvalitný a odolný produkt. Ale pretože flexibilné solárne panely nemajú takú dlhú životnosť ako ich mono a polykryštalické náprotivky, zistíte, že ich záruky sú kratšie: často v rozsahu 2-5 rokov (hoci sa to môže líšiť v závislosti od produktu). Súčasťou by však mala byť záruka minimálne niekoľko rokov.
• Návod na inštaláciu. Zvyčajne je dobrým znamením, ak výrobca k doskám pribalil aj návod na inštaláciu. Existuje určitá diskusia o tom, či je pre flexibilné solárne panely vôbec potrebný návod na inštaláciu, pretože inštalácia panelov je veľmi jednoduchá – v prípade niektorých inštalácií RV stačí použiť suchý zips!

Dôkladná príručka však naznačuje, že spoločnosť sa stará o to, aby ste ich dosky nainštalovali správne. To je znakom toho, že si firma na svojich produktoch dáva záležať, čo väčšinou znamená, že produkty sú kvalitnejšie.

• Certifikát. Vaše flexibilné solárne panely by sa mali dodávať s priemyselnými certifikátmi, ktoré dokazujú, že panely spĺňajú základný štandard kvality. Hľadajte certifikáciu ISO 9001 alebo IEC 61215.
• Polyméry. Budete tiež chcieť dávať pozor na typy polymérov používaných vo vašich flexibilných solárnych paneloch.

Polymérová vrstva je umiestnená na aj pod solárnymi článkami v flexibilnom paneli. Polymér PET (polyetyléntereftalát) sa používa v paneloch nižšej kvality. Namiesto toho chcete vidieť polymér ETFE (etyléntetrafluóretylén) uvedený na doske.

Záver

V konečnom dôsledku flexibilné solárne panely nie sú najefektívnejšie solárne panely, ktoré sú v súčasnosti na trhu.

Ich typická účinnosť 7-13% je nižšia ako 16-17% účinnosť polykryštalických panelov a výrazne zaostáva za približne 20% účinnosťou monokryštalických panelov.

Bolo by však chybou úplne zamietnuť flexibilné solárne panely. Často sú tou najlepšou voľbou pre potreby nabíjania vonku a na cestách, vrátane inštalácií lodí a obytných áut. Často sú najlepšou voľbou aj pre komerčné strechy.

Aj keď je to dôležitý faktor, účinnosť nie je jediným detailom, ktorý treba zvážiť pri výbere toho správneho solárneho panelu pre vás.