Per pastaruosius dvejus metus gamintojai išleido daugiau efektyvių saulės kolektorių, pagamintų iš didelio efektyvumo N tipo HJT, TOPcon ir atgalinio kontakto (IBC) elementų. Daugiau nei dešimtmetį pramonėje pirmavo „SunPower Maxeon” plokštės, tačiau pirmą kartą mažiau žinomas gamintojas „Aiko Solar” išleido „Black Hole” serijos plokštes, kurių neįtikėtinas 23,6 % modulio konversijos efektyvumas, naudojant unikalią naują ABC (All Back Contact) elementų technologiją.

Bendrovė „Recom Tech” taip pat paskelbė apie naujos kartos „Black Tiger” seriją, kuri, kaip teigiama, pasiekia 23,6 % efektyvumą, naudojant naują TOPcon Back-contact elementų architektūrą. Bendrovė „LONGi Solar” buvo tik antrasis gamintojas, kuriam pavyko pasiekti 22,8 % modulio naudingumo lygį su naująja „Hi-Mo 6 Scientists” serija. Hi-Mo 6 serija pagrįsta nauja hibridinių IBC elementų konstrukcija, kurią LONGi vadina HPBC. Bendrovė „Canadian Solar” taip pat atskleidė naujos kartos „Hi Hero” modulį, sukurtą naudojant HJT elementus, kuris efektyvumo lygiu prilygsta garsiajai „Maxeon” serijai.

Tarp kitų pirmaujančių plokščių yra „Jinko”, REC ir „Risen” plokštės, kuriose naudojami N tipo HJT ir TOPcon elementai. SPIC ir „Belinus” didelio našumo plokštės, kuriose naudojami IBC elementai, taip pat sumažino atotrūkį, be to, naujos plokštės, kuriose naudojami „JA Solar”, „Jolywood”, „Qcells” ir daugumos pirmaujančių gamintojų pusiau perpjauti N tipo TOPcon elementai, padėjo padidinti plokščių našumą virš 22 %. Saulės modulių galite rasti arsolar.lt svetainėje.

Saulės modulių efektyvumas

Saulės kolektorių efektyvumas – tai saulės šviesos (apšvitos), kuri patenka ant saulės kolektoriaus paviršiaus ir yra paverčiama elektros energija, kiekio matas. Dėl pastaraisiais metais pasiektos pažangos fotovoltinių technologijų srityje vidutinis skydelio konversijos efektyvumas padidėjo nuo 15 % iki gerokai daugiau nei 22 %. Dėl tokio didelio efektyvumo šuolio standartinio dydžio plokštės galia padidėjo nuo 250 W iki daugiau kaip 420 W.

Kaip paaiškinta toliau, saulės kolektorių efektyvumą lemia du pagrindiniai veiksniai: fotovoltinio elemento efektyvumas, priklausantis nuo elemento konstrukcijos ir silicio tipo, ir bendras kolektoriaus efektyvumas, priklausantis nuo elementų išdėstymo, konfigūracijos ir kolektoriaus dydžio. Padidinus skydo dydį taip pat gali padidėti efektyvumas, nes saulės šviesai surinkti naudojamas didesnis paviršiaus plotas, o galingiausių saulės kolektorių galia dabar siekia iki 700 W.

Elementų efektyvumas

Elemento efektyvumą lemia elemento struktūra ir naudojamo pagrindo tipas, kuris paprastai yra P arba N tipo silicis. Elemento efektyvumas apskaičiuojamas pagal vadinamąjį užpildymo koeficientą (FF), kuris yra didžiausias fotovoltinio elemento konversijos efektyvumas esant optimaliai darbinei įtampai ir srovei. Atkreipkite dėmesį, kad elemento efektyvumo nereikėtų painioti su plokštės efektyvumu. Plokštės efektyvumas visada mažesnis dėl vidinių elementų tarpų ir rėmo struktūros, įtrauktos į plokštės plotą. Išsamesnę informaciją žr. toliau.

Didelę reikšmę skydo efektyvumui turi elementų konstrukcija. Pagrindinės savybės yra silicio tipas, šynų konfigūracija, jungtis ir pasyvavimo tipas (PERC). Šiuo metu efektyviausi (iki 23,8 %) yra skydai, pagaminti naudojant atgalinio kontakto (IBC) elementus, nes juose naudojamas didelio grynumo N tipo silicio substratas ir nėra nuostolių dėl šynų šešėliavimo. Tačiau plokščių, sukurtų naudojant naujausius N tipo „TOPcon” ir pažangius heterojungties (HJT) elementus, efektyvumas gerokai viršija 22 %. Itin didelio efektyvumo tandeminiai perovskitiniai elementai vis dar kuriami, tačiau tikimasi, kad per ateinančius dvejus metus jie taps komerciškai perspektyvūs. Jei norite išsamiau susipažinti su techniniais aspektais, žurnale „Progress in Photovoltaics” du kartus per metus skelbiami naujausių fotovoltinių elementų technologijų sąrašai.

Skydų efektyvumas

Saulės kolektorių efektyvumas matuojamas standartinėmis bandymo sąlygomis (STC), esant 25 °C temperatūrai, 1000 W/m2 saulės spinduliuotei ir 1,5 oro masei. Efektyvumas (%) faktiškai apskaičiuojamas dalijant didžiausią vardinę galią, arba Pmax (W), esant STC, iš viso plokštės ploto, matuojamo kvadratiniais metrais.

Saulės kolektorių efektyvumo apskaičiavimo
Bendram skydo efektyvumui įtakos gali turėti daug veiksnių, įskaitant temperatūrą, apšvitos lygį, elementų tipą ir jų tarpusavio sujungimą. Keista, bet efektyvumui įtakos gali turėti net apsauginio sluoksnio spalva. Juodas apsauginis sluoksnis gali atrodyti estetiškiau, tačiau jis sugeria daugiau šilumos, todėl pakyla ląstelių temperatūra, padidėja varža, o tai savo ruožtu šiek tiek sumažina bendrą konversijos efektyvumą.

Saulės elementų tipas, konstrukcija ir konfigūracija turi įtakos skydo efektyvumui

Efektyviausi yra skydai, pagaminti naudojant pažangius „Interdigitated back contact” arba IBC elementus, po jų seka heterojungties (HJT) elementai, TOPcon elementai, pusiau perpjauti ir kelių šynų monokristaliniai PERC elementai, juostiniai elementai ir galiausiai 60 elementų (4-5 šynų) monokristaliniai elementai. 60-ies elementų polikristaliniai arba daugiabriauniai skydai paprastai yra mažiausiai efektyvūs ir taip pat pigiausi skydai.

Saulės moduliai yra inovatyvūs technologiniai įrenginiai, kurie transformuoja Saulės šviesą į elektros energiją. Pastaraisiais metais jų populiarumas sparčiai auga dėl didėjančio poreikio pereiti nuo tradicinių, iškastiniais kuro šaltiniais veikiančių elektros energijos gamybos metodų prie tvarių ir ekologiškų alternatyvų. Tačiau prieš investuojant į saulės modulius, daugelis žmonių ieško patikimų atsiliepimų, kad įsitikintų jų naudingumu. Šiame straipsnyje nagrinėsime svarbiausius faktus ir atsiliepimus apie saulės modulius.