Практически треть продаж в сфере гелиоэнергетики приходится на солнечные панели с монокристаллическим модулем. Компактные в размерах, они с легкостью размещаются на крышах, на земле, на стендах специального назначения. Если раньше представленный вид солнечных батарей находил применение в сферах узкой специализации, сегодня он стал доступным для дома. Его приобретают для организации альтернативной системы электроснабжения на базе частного дома, дачи, предприятия, структур сельскохозяйственного направления.
Конструктивные особенности
Фотогальваническая плоскость солнечных батарей изготавливаются из однородного кремния. На первой стадии из затравочного исходника выращивают монокристалл, служащий основным сырьем для производства модуля. На втором этапе полученную цилиндрическую заготовку разрезают на пластины, толщина которых не превышает 0,2 – 0,4 мм. В верхней части панели размещают наделенное антибликовым покрытием закаленное стекло. В нижней части энергетической установки располагается изолирующая пленка. Все ячейки помещают в алюминиевую раму высокой прочности. Для подключения монокристаллической солнечной батареи используются размещенные на ее тыльной стороне диоды и распределительная коробка.
Технико-эксплуатационные свойства
Монокристаллические солнечные панели обладают высоким КПД. Это дает возможность получать на 20% больше энергии, чем при установке другого типа модулей. Они прекрасно генерируют энергию в условиях короткого солнечного дня и перепада температур, что характерно для осени и зимы.
Отличие таких батарей от поликристалла и аморфной плёнки - внешний вид. Монокристаллическую панель легко узнать по:
Монокристаллические элементы обладают малыми размерами, но при этом дают большую мощность на единицу площади. Это позволяет использовать их при построении сетевых и автономных электростанций в условиях ограниченного пространства.
В производстве монокристаллических панелей используется сырье высокой очистки. Содержание примесей в их составе не превышает 0,001%. У солнечных батарей другого типа могут быть дефекты. А все потому что при их изготовлении часто за основу берется вторичный кремний и частицы некондиционного материала.
Срок службы монокристаллических панелей достигает 40 – 50 лет. При этом по сравнению с другими типами солнечный батарей, они не так быстро теряют свою эффективность. Даже через 25 лет эксплуатации потеря производительности установок с монокристаллическим модулем не превышает 20% (результат частичной потери прозрачности гидроизоляционного материала). Рабочий диапазон температур у них находится в пределах -40 – +80°С. Монолитная структура позволяет выдерживать действие сильного ветра, града, снега.
К недостаткам солнечных панелей с монокристаллическим модулем относят их высокую стоимость. Рост цены на продукцию обуславливается сложностями производственного цикла. Если сравниться монокристаллические батареи с поликристаллическими, последние на 10 – 15% выигрывают в плане экономии. Но при этом они характеризуются более низким коэффициентом полезного действия и высоким процентом снижения эффективности – до 30% за 15 лет пользования.
Среди других минусов монокристаллических панелей отмечают их зависимость от ярких дней и требовательность к уходу. Малейшее затемнение фотогальванической поверхности приводит к снижению эффективности альтернативного источника энергоснабжения. Проблему решают путем установки микроинверторов. Они выравнивают режим работы всех модулей, но при этом еще больше увеличивают суммарную стоимость солнечной батареи представленного типа.
