Монокристаллические или поликристаллические солнечные модули: Какие лучше выбрать?
Ваша цель: Установить солнечную фотоэлектрическую систему, которая поможет вам уменьшить расходы на электроэнергию.
Проблема: На рынке очень много разных моделей и типов солнечных модулей, и это вас запутало. одни продавцы утверждают, монокристаллические модули это лучший выбор, другие утверждают, что поликристаллические ничем не хуже (или даже лучше). Кто из них прав?
Содержание скрыть
- 1 Тип солнечных элементов — монокристаллические, поликристаллические, аморфные и др.
- 2 Что такое монокристаллические модули?
- 3 Что такое поликристаллические модули?
- 4 В чем же разница между монокристаллом и поликристаллом?
- 5 Преимущества и недостатки монокристаллических модулей
- 5.1 Преимущества:
- 5.2 Недостатки:
- 6.1 Преимущества:
- 6.2 Недостатки:
Когда дело доходит до наиболее подходящих для вашего проекта солнечных модулях, потребитель сталкивается с проблемой выбора. На рынке сейчас много разный солнечных модулей, и все продавцы утверждают, что у них «самые лучшие». Покупателю не просто разобраться в технических характеристиках, узнать достоверную информацию о надёжности и эффективности солнечных модулей. В основном завлекают низкой ценой, утверждая, что технические параметры не хуже, чем у остальных солнечных панелей. Как и при покупке других товаров, покупатели стремятся получить «самое выгодное предложение», зачастую жертвуя качеством за счет цены.
Стремление снизить цену очень понятно, но связанное с этим снижение качества может очень сильно повлиять на эффективность всей вашей системы солнечного электроснабжения. Поэтому мы постарались сделать небольшое руководство для покупателей, которое поможет вам ориентироваться в море информации о солнечных панелях, продающихся на российском рынке.
В данной статье вы узнаете все о различиях монокристаллических и поликристаллических модулей.
Тип солнечных элементов — монокристаллические, поликристаллические, аморфные и др.
Основные типы солнечных элементов, которые сейчас массово продаются на рынке (первые 3 кремниевые, которые составляют львиную долю рынка), следующие:
- монокристалллические. Имеют наибольшую эффективность и удовлетворительные температурные коэффициенты
- поликристаллические. В настоящее время теряют популярность, хотя имеют меньшую стоимость за ватт, чем монокристаллические. Последние улучшения в технологии поликристаллических модулей брендовых производителей привели к тому, что их параметры могут быть даже лучше, чем у монокристаллических модулей noname производителей/сборщиков панелей.
- аморфные (тонкопленочные). Используют наименьшее количество кремния. Имеют примерно в 2 раза меньший КПД по сравнению с кристаллическими модулями. К преимуществам можно отнести низкий температурных коэффициент (т.е. при нагревании мощность таких модулей падает незначительно) и большую чувствительность при низких освещенностях. В последние 10 лет практически вытеснены с рынка из-за низкого КПД, сейчас в основном применяются в нишевых проектах (интегрированные в здания солнечные панели) и в мобильных устройствах.
- CIGs — тонкопленочные модули из кадмий-индий-галлий теллурида. Многообещающая технология, но массового распространения пока не получила. Делают таки модули всего несколько производителей, и цен на них за ватт обычно выше, чем на массово выпускаемые модули из кристаллического кремния
В последние годы появились солнечные модули, изготовленные с применение новых технологий: PERC , гетероструктурные и т.п. Они имеют больший КПД и улучшенную эффективность. Их стоимость в настоящее время почти сравнялась со стоимостью стандартных кристаллических модулей с токосъемными шинами, поэтому они занимают все бОльшую долю рынка. Технология совершенствуется и рынок постепенно переходит на новые типы модулей, цена которых снижается.
Какие же модули из перечисленных выше работают лучше? В последнее время появилось много мифов и необоснованных заявлений насчет того, что какой-то из этих типов модулей работает лучше, чем другие. Некоторые уверяют, что поликристаллические элементы лучше работают при низкой освещенности и в пасмурную погоду. Другие утверждают то же самое, но для монокристаллических элементов. Я даже слышал версию, что поликристаллические элементы лучше преобразуют рассеянный свет, потому что кристаллы в них «повернуты в разные стороны».
Что такое монокристаллические модули?
Это технология, которая привела к революции в фотоэнергетике. Первые коммерческие монокристаллические модули появились в 1950-х годах и являются самыми первыми и самыми «продвинутыми» модулями на современном рынке. Как видно из названия, солнечные элементы сделаны из единого кристалла чистого кремния. Производители для формирования слитка используют метод Чохральского для постепенного выращивания кристалла кремния из расплава. В качестве «затравки» используется маленький кристалл чистого кремния. По мере роста кристалла вокруг «затравки», его температура кремния постепенно падает, тем самым формируется кристалл чистого кремния цилиндрической формы.
Монокристаллические модули можно отличить по их однородному цвету и структуре, что является признаком высокочистого кремния.
Что такое поликристаллические модули?
Поликристаллические солнечные панели сделаны из солнечных элементов с множеством кристаллов. Вместо медленного и очень дорогого процесса выращивания единого кристалла, производители просто опускают кристаллическую «затравку» в ванну с расплавленным кремнием и дают ему остыть. При этом формируются разнонаправленные кристаллы, они небольшие и их много. Из такого большого кристалла нарезаются прямоугольные слитки, а потом из них — пластины. Отсюда и название — мультикристаллические (или поликристаллические, что одно и то же) солнечные элементы.
Далее процесс аналогичен производству монокристаллических солнечных элементов. На пластинах формируется p-n переход, наносятся электроды и антиотражающее покрытие.
В чем же разница между монокристаллом и поликристаллом?
Разница между монокристаллическими и поликристаллическими элементами (или как их еще часто называют, «ячейками») определяется их производственным процессом. Монокристаллические солнечные элементы сделаны из единого кристалла. Они более однородны — как по внешнему виду, так и по техническим характеристикам. Поликристаллические элементы сделаны из блоков кристаллов кремния, что видно при их ближайшем рассмотрении.
Преимущества и недостатки монокристаллических модулей
Преимущества:
- 12 преимуществ Double-Glass солнечных модулей
- 7 главных ошибок
- 8 правил выбора СЭС
- PERC — почему за ним будущее?
- PID — что это такое?
- STC, NOCT и PTC — что это такое ?
- Как выбрать солнечную батарею и не пожалеть об этом?
- Качество солнечных элементов и модулей
- Китайские солнечные модули — как выбрать?
- Сертифицированные солнечные батареи
- Монокристаллические солнечные модули имеют самый высокий КПД (современные модули имеют КПД до 22%);
- Монокристаллические модули занимают меньше места, потому что они имеют больший КПД по сравнению с другими типами солнечных модулей;
- Монокристаллические модули более долговечны — большинство производителей дает как минимум 25 лет гарантии на такие панели. Причем «стареет» в монокристаллической панели не сам кремний, а то, что его окружает — покрытия, пленки, контакты и проч. Сам монокристалл обладает стабильными характеристиками в течение практически всего срока службы;
- Считается, что монокристаллические модули лучше работают при низкой освещенности. Однако здесь не все так однозначно, и работа при низкой освещенности больше зависит не от типа кристалла, а от качества исполнения солнечного модуля. Здесь действует общее правило — крупный, известный производитель делает более качественные солнечные панели.
Недостатки:
- Монокристаллические модули дороже поликристаллических (но в последние годы разница в цене пренебрежима);
Преимущества и недостатки поликристаллических модулей
Преимущества:
- Они дешевле в производстве, т.к. процесс выращивания поликремния гораздо проще и менее энергоёмкий.
- Они обычно меньше подвержены влиянию температуры, чем монокристаллические модули.
Недостатки:
- Т.к. чистота кремния в поликристалле ниже, чем в монокристалле, поликристаллические модули имеют меньший КПД. Современные поликристаллические модули имеют КПД 15-18%.
- Меньшая эффективность ведет к тому, что для генерации одинакового количества энергии потребуется бОльшая площадь.
Основные отличия модулей
Параметр Монокристаллические солнечные элементы Поликристаллические солнечные элементы Кристаллическая структура Все кристаллы ориентированы в одном направлении, зерна кристаллов параллельны Кристаллы ориентированы в разных направлениях, зерна кристаллов не параллельны Технология производства Монокристаллические цилиндры кремния нарезаются на пластины, затем пластины обрезаются до почти квадратной формы Поликристаллические заготовки прямоугольной формы режутся на пластины. Температуры изготовления 1400°C 800~1000°C Форма Прямоугольная, с обрезанными углами (квазипрямоугольные) Прямоугольные или квадратные, различной формы Толщина 300~500μm Цвет 1 Черный Темно-синий КПД 15%~23% 12%~17% Стабильность параметров Высокая стабильность Высокая стабильность, но ниже, чем у монокристаллических элементов Цена 2 Относительно высокая Относительно высокая, но ниже, чем у монокристаллических элементов Окупаемость по энергии 2 года 2~3 года Примечания:
1 Просветляющее и антиотражающее покрытие наносится на элементы, и монокристаллические элементы в солнечных панелях могут иметь темно-синий цвет. Поликристаллические элементы могут иметь разные оттенки синего и темно-синего цвета
2 Цена в последние годы существенно снижена, поэтому различия в цене кристаллических и тонкопленочных элементов минимальны.Так какой из типов кристаллов работает лучше? Однозначного ответа на этот вопрос нет. В общем случае, с помощью монокристаллических модулей можно получить больше энергии с единицы площади за счет более высокого КПД этих элементов. Но если сравнивать модули с одинаковой мощностью (а именно так обычно и сравнивают модули, т.к. платят за ватты, а не за площадь модулей), то однозначного ответа нет. Очень многое зависит от производителя солнечных элементов — чем качественнее солнечный элемент, тем он лучше будет работать и больше вырабатывать энергии. Выбор известного и проверенного производителя элементов подчас важнее выбора производителей (сборщиков) панелей.
Какие модули выбрать?
Чем больше и чище кристалл кремния, из которого сделаны солнечные элементы, тем они более эффективны. В результате, монокристаллические модули примерно на 10-15% более эффективны, чем поликристаллические того же размера.
Поликристаллические модули, с другой стороны, часто преподносятся как менее эффективные. Однако их цена за ватт мощности дешевле на 10%, чем у монокристаллических солнечных панелей.
Существует мнение, что поликристаллические модули лучше работают при низкой освещенности, даже проводятся сравнительные тесты, которые якобы подтверждают это. Однако, все эти сравнения — частные случаи, когда сравниваются конкретные модули конкретных производителей. При этом результат при сравнении других модулей может быть прямо противоположным. Нет однозначной зависимости выработки модуля от типа его кристалла. Для того, чтобы получить максимум энергии от солнечной панели, нужно выбирать панель с качественными элементами от проверенных производителей, а не тип кристалла. Хотя, конечно, в теории монокристаллические модули обладают более стабильными характеристиками и имеют бОльший КПД.
В настоящее время стоимость поликристаллических модулей только немного ниже, чем стоимость монокристаллических. С другой стороны, поликристаллические модули деградируют быстрее, чем монокристаллические. Цифры по типичной деградации для различных модулей приведены в статье «Срок службы фотоэлектрических модулей«.
Вот еще мнение одного из продавцов, который рекомендует поликристаллические модули. Наш комментарий — под видео.
Все верно, но только для стандартных поли и монокристаллических модулей. В 2020 и особенно в 2021 году на массовый рынок вышли новые технологии солнечных элементов (они описаны в нашей статье «Современные солнечные элементы и модули«), и они в корне меняют типичные представления о моно- и поли- кристаллических солнечных модулях. Современные покупатели уже не гонятся за самыми дешевыми солнечными модулями, для больших солнечных проектов важна максимальная выработка за срок службы солнечной батареи. Это привело к тому, что производители сделали акцент на усовершенствовании параметров солнечных модулей, и для этого подходят именно монокристаллические элементы.
Практически все новые технологии в производстве фотоэлектрических элементов реализованы на монокристалле. И именно они в 2020-х массово вышли на рынок, это в свою очередь привело к существенному снижению цены на монокристаллические солнечные модули. Сейчас разница в отпускной цене моно и поли кристаллических панелей составляет от 1/10 цента (между стандартными поли и монокристаллическими панелями) до 2-3 центов (стандартный поли- и современный высокоэффективный солнечный элемент с разницей в 25-30% КПД) за пиковый ватт модуля. Это сделало очевидным выбор в пользу современных монокристаллических элементов и модулей.
Итак, какие солнечные батареи лучше?
В 2021 году и далее однозначный ответ — современные монокристаллические. Хотя окончательный ответ зависит от требований вашего проекта, но в подавляющем большинстве случаев поликристаллические модули проигрывают монокристаллическим. Это привело к тому, что на рынке поликристалл постепенно все больше и больше вытесняется новыми монокристаллическими модулями, особенно с элементами n-типа (см. ниже диаграмму доли технологий солнечных элементов на рынке).
Даже на рынке «крышных» солнечных станций все больше важна максимальная выработка энергии солнечной батареей. Прошли те времена, когда солнечные батареи устанавливали на малую часть крыши и был неважен такой показатель, как мощность или выработка энергии с единицы площади солнечной батареи. Сейчас потребитель старается получить максимальную мощность со всей полезной площади крыши, поэтому выбор потребителя — самые современные модули с максимальным КПД и выработкой на установленный ватт в течение срока службы. И тут однозначно побеждают новые технологии, реализованные именно на базе монокристалла.
Поликристалл остался только в старых проектах с лимитированным бюджетом, его также выбирают покупатели очень ограниченные или в выборе, или в деньгах. Хотя, повторим — разница в стоимости сейчас минимальная.
Монокристаллические солнечные батареи (особенно PERC , гетероструктурные, topcon и т.п.) идеальны для мест с ограниченной площадью — маленькие крыши или ограниченное пространство, освещаемое прямыми лучами солнца в течение дня. Они вырабатывают больше энергии с единицы площади. Более того, эти солнечные панели имеют меньший температурный коэффициент по сравнению с мультикристаллическими модулями (сравнивать имеет смысл модули одного производителя и одного поколения. Например, для модулей JA Solar из монокристалла, температурный коэффициента равен -0,41%/K, а для поликристалла -0,45%/K).
Как видно из приведённого выше графика, основной объем производства на сегодняшний день перешел от дешевых поликристаллических модулей на монокристалл PERC . Мы об этом говорили еще в 2016 году, когда писали первый вариант нашего «Руководства для покупателя солнечных батарей«. Рынок выбрал моно PERC , т.к. чаще преимущество в цене поликристалла не перевешивает преимущества в большем КПД монокристалла. Тенденция современного рынка уже не только стоимость, но и эффективность солнечных батарей. Это объясняется и тем фактом, что цена различных технологий солнечных панелей все меньше отличается друг от друга при том, что абсолютно все технологии дешевеют из года в год. Например, поликристаллический модуль всего примерно на 10% дешевле PERC монокристаллического.
Солнечные элементы n-типа и p-типа
В последнее время на рынке все чаще стали появляться модули с элементами n-типа. О различиях типов солнечных элементов мы писали в статье про PERC модули и про вызванную потенциалом деградацию.
В общем случае, солнечные элементы n-типа:
- Имеют меньшую деградацию, вызванную потенциалом ( PID loss)
- Имеют меньшую деградацию, вызванную освещением ( LID loss). Даже через 25 лет солнечные панели с элементами n-типа имеют такую же мощность, как и в начале эксплуатации. Это подтверждают модули, которые мы раньше продавали и выпускавшиеся краснодарским заводом «Солнечный ветер».
- Более высокая производительность (т.е. выработка кВт*ч в течение года)
- Можно делать двусторонние модули, которые имеют более высокую удельную мощность. Задняя поверхность может давать прибавку мощности от 5 до 30%. Например, краснодарские модули имеют мощность с тыльной стороны около 50% от фронтальной, но, т.к. с тыла модули освещаются только отраженным светом (от снега, светлого песка, земли и т.п.), то реальная прибавка к мощности у двусторонних модулей составляет 10-15%.
Курьезы солнечной энергетики
В свете вышесказанного особенно забавными выглядят так называемые «обзоры», которые можно найти в youtube.
Автор сравнивает модули разных поколений. Моно — с 2 шинами, поли — с 3 шинами. При переходе от 2 к 3 шинам, также как и переходе к стандартным сейчас 4 токосъемным шинам, эффективность солнечных элементов растет на несколько процентов. Потому разница в мощности — не из-за типа кристалла, а из-за поколения и качества исполнения солнечных элементов. Тем более, что у торговой марки, которую «обозревает» автор, источник солнечных элементов неизвестен, и от партии к партии могут применяться элементы различных производителей.
Иногда на просторах интернета можно прочитать и такой «бред»:
Наиболее эффективны в пасмурную погоду кремниевые поликристаллические батареи, хорошо поглощающие не только прямое солнечное излучение, но и рассеянный свет, проникающий через облака. Связано это с тем, что в поликристаллических элементах кристаллы кремния ориентированы не упорядоченно, а хаотически, что, с одной стороны, снижает эффективность батареи при прямом падении солнечного излучения, а, с другой, снижает ее незначительно при характерном для пасмурной погоды рассеянном освещении.
Конечно же, никакого эффекта на преобразование рассеянного света разное направление кристаллов не имеет. Написавший эти строки не имеет представления о том, как работает солнечный элемент. Нет данных, доказывающих, что поликристаллические элементы лучше преобразуют рассеянный свет, чем монокристаллические. Больше разницы можно увидеть между работой элементов p-типа и n-типа, нежели между моно- и поликристаллом. Разница в работе солнечных элементов при разной освещённости в основном определяется качеством изготовления и технологии, а не типом кристалла. Есть конкретные поликристаллические модули, которые работают лучше конкретных монокристаллических. Которые в свою очередь могут работать лучше других поликристаллических. Как обычно, чем крупнее и известнее производитель, тем более предсказуем результат и лучше качество. Именно поэтому мы всегда рекомендуем к покупке известные и проверенные бренды солнечных панелей. Все они перечислены в нашем Интернет-магазине в разделе «Солнечные панели«, а также на нашем сайте в разделе «Солнечные батареи«.
Заключение
C 2021 года и позднее мы однозначно рекомендуем современные монокристаллические солнечные модули. Исключение — очень ограниченный бюджет, который позволяет купить только морально устаревшие и дешевые поликристаллические и стандартные монокристаллические модули (не PERC и прочие новые). Если вы не ограничены в бюджете и хотите достичь максимального срока службы и максимальной выработки энергии за срок службы солнечной панели, и вам важна площадь, занимаемая солнечной батареей — выбирайте монокристалл.
«Ваш Солнечный Дом» всегда поможет вам с выбором солнечных панелей. Как лидеры рынка с огромным опытом, мы всегда сможем вам подсказать, какой солнечный модуль и какая технология наиболее подходят вам для решения вашей специфической задачи.
Эта статья прочитана 54509 раз(а)!
Продолжить чтение
Китайские солнечные модули — как не ошибиться при покупке? В последнее время на рынке появилось много предложений по китайским солнечным модулям. Действительно, в Китае сейчас производится бОльшая часть всех производимых в мире солнечных модулей. Есть среди них и качественные, отвечающие…
Новейшие технологии солнечных элементов и модулей Автор: Каргиев В.М., к.т.н. © Технологии производства солнечных элементов и панелей постоянно развиваются и совершенствуются. Производители и исследователи постоянно ищут пути увеличить эффективность солнечных панелей, повысить количество вырабатываемой энергии с единицы площади, улучшить их…
Руководство для покупателя по выбору солнечных панелей При перепечатке ссылка на этот сайт обязательна, См. Правила копирования. «Ваш Солнечный Дом» Общее правило при покупке солнечных батарей Последние несколько лет, очень много компаний, начиная от ландшафтных дизайнеров до установщиков окон, крыш,…
2 основных параметра для оценки качества солнечных модулей Нам часто задают вопрос — почему у вас солнечные панели стоят столько, а у каких-то других продавцов — дешевле. Простой ответ похож на известную и набившую оскомину фразу. Согласно известной рекламе, «не…
Солнечные модули: какие можно у нас купить? Наш ассортимент фотоэлектрических модулей включает монокристаллические и поликристаллические модули мощностью от 30 до 600 Вт. Фотоэлектрические солнечные модули высокого качества с защитным покрытием из закаленного стекла изготовлены с использованием монокристаллических и поликристаллических кремниевых…
Как правильно выбирать солнечные элементы и модули Вы собрались купить солнечную батарею? В первую очередь, нужно обратить внимание на технические параметры солнечного модуля. Основные из них перечислены ниже. Также, нужно проверить качество изготовления и отсутствие визуальных дефектов на солнечных элементах,…
Реклама
9 комментариев “ Выбор солнечных панелей: Моно или поли? ”
Ответ от автора ролика, который вы использовали в статье. Ролик — https://youtu.be/qvSVKetmJJ4 Прокомментирую ваш вывод в статье, который звучит так — «Сейчас разница в отпускной цене моно и поли кристаллических панелей составляет от 1/10 цента (между стандартными поли и монокристаллическими панелями) до 2-3 центов (стандартный поли- и современный высокоэффективный солнечный элемент с разницей в 25-30% КПД) за пиковый ватт модуля. Это сделало очевидным выбор в пользу современных монокристаллических элементов и модулей.» Во первых, уменьшение разницы в цене произошла не из-за развития технологии, а из-за затоваривания рынка. Поэтому производители монокристалла решили отобрать у поликристалла часть рынка. Ну а производители поликристалла уже не смогли уменьшить цену из-за того, что их рентабельность и так была около нуля. Это рынок! ) Но даже если это так в данный момент, то давайте сравним цены — беру ваш сайт на момент написания ответа и сравнивая примерно одинаковых по качеству производителей , то получается следующая картина: 1. Поликристалл TopRay Solar — 9912р за 280Вт или 35,4р/Вт
2. Монокристалл JA Solar — 11174р за 280Вт или 39,90р/Вт
3. Моно-PERC TopRay Solar — 12358р за 310Вт или 39,86р/Вт
4. Моно-PERC HALF CELL TopRay Solar — 18204р за 440Вт или 41,37р/Вт
5. Гетероструктурные Hevel — 16190р за 320Вт или 50,59р/Вт Разница между п.1 и п.2 и 3 — составляет 11%.
Разница между п.1 и п.4 — составляет 15%.
Разница между п.1 и п.5 — составляет 30%. Но теперь зададимся самым главным вопросом — насколько больше отдача от одного Ватта установленной мощности солнечных панелей для каждой технологии? Особенно в российских погодных условиях? Есть много исследований о том, что при монокристалл вырабатывает на примерно на 5% больше энергии при условии, что солнечные лучи падают на них перпендикулярно. И есть много исследований, что в не солнечную погоду и при непрямой инсоляции их параметры выработки отличаются не более чем на 1-2%. Да и то не в пользу монокристалла) Есть несколько исследований о том, что выработка гетероструктурных панелей примерно на 15% (максимум на 20%) больше чем у обычных панелей. Это действительно хорошая, но дорогая технология. Ну а про HALF CELL нет никаких точных исследований, хотя много комментариев самихпользователей, что их выработка больше всего на примерно на 3-4%. А такое увеличение выработки не компенсирует увеличение цены на 8-10%. За что тогда цена на монокристалл выше на 11%, а на гетероструктурные аж на 30% ? Зачем платить больше если цена примерно одинаковая? Есть только один реальный ответ — из-за того, что они занимают меньше места при установке. То есть реальный смысл ставить более производительную технологию тогда, когда в конечный расчет стоимости солнечной станции включается «стоимость» площади под установку. Например, это выгодно если очень дорогая земля или очень небольшая крыша для установки панелей. В своей статье, на вопрос «Какие солнечные батареи лучше», вы дали однозначный ответ — «современные монокристаллические». Этот ответ не то что неправильный, а просто маркетинговый — что-то от рекламных зомбирующих слоганов типа «Для себя я покупаю лучшее». Который не учитывает огромную проблемы — качество изготовления. Есть много исследований, что панели разных производителей одной и той же мощности, выполненные по одной и той же технологии, установленные в одном и том же месте, могут иметь разную производительность. И эта разница доходит до 20-30%! Этот фактор мало кто учитывает при рекомендациях, продавая панели неизвестного производителя — мол главное чтобы они были «современные и монокристаллические». Поэтому, в данный момент времени, я бы сформулировал ответ на вопрос «Какие солнечные батареи лучше» так — КАЧЕСТВЕННЫЕ панели, причем такие, какие всего больше подходят для ваших условий. Для северных районов и без ограничений на площадь установки — КАЧЕСТВЕННЫЙ поликристалл. Для южных районов и особенно когда хочется поставить на крышу как можно больше, то КАЧЕСТВЕННЫЙ монокристалл. Гетероструктурные ставить туда, где хотите показать рекорд выработки на каждый установленный квадратный метр панелей. Или по иным маркетинговым соображениям.solarh Автор записи 21.10.2021 Ответ
Спасибо за развернутый комментарий и за разрешение использовать ваш ролик в нашей статье.
По поводу цен на модули. Сравнивать цены на модули на нашем сайте некорректно, потому что эти модули от разных поставщиков, завезенные в разное время и купленные у разных производителей. Сравнивать нужно цены от одного поставщика/производителя. На момент написания, точнее корректировки, статьи (начало 2021 года) цены на поли и моно действительно были почти одинаковые. См. приложенные скрины предложений от поставщиков.
На последнем скрине как раз и видно, что разница в цене моно и поли от одного поставщика составляет 1/10 доллар-цента. О чем и было сказано в статье.
Сейчас (конец 2021 года) отпускные цены заводов и поставщиков сильно подросли, почти на 50%, соответственно, выросла и разница между аналогичными моно и поли, она в среднем 6-8%, но у некоторых поставщиков доходит до 10-12% максимум.
Поэтому разница между обычными моно и поли и даже между ними и PERC моно — очень незначительная, и лучше выбирать более эффективные и современные модули. Действительно, аналогии — хороший инструмент, и я бы задал вопрос так — «какой автомобиль бы вы купили — современный с низким расходом топлива и множеством функций, или ГАЗ-66 с консервации, но дешевле?». Ну, дальше развивайте аналогию сами))solarh Автор записи 21.10.2021 Ответ
По поводу «кривых кристаллов» поликристалла, которые лучше преобразуют падающий под углом солнечный луч на севере — no comments, лучше про это больше нигде никому не говорите. 🙂
С чем я абсолютно согласен и о чем я говорю уже много лет — нужно выбирать в первую очередь не тип кристалла, а качественного производителя. Об этом неоднократно упоминается в нашем «Руководстве покупателя СБ» и об этом я уже устал повторять на разных форумах. Но если мы берем одного производителя, то у него лучше выбрать современный моно PERC модуль.
Кстати, по поводу Half-cut cells — их режут не потому, что обрезанный пополам элемент лучше работает, чем целый. Вы можете заметить, что элементы меньше 156 мм размером особо никогда не резали — ну разве что только для «чешуйчатых» модулей, но о них другой разговор. Режут современные большие элементы размером 168-182-210 мм, потому что они уже выдают такой ток, который ведет к большим резистивным потерям как в контактах, так и в проводниках. Именно из-за уменьшения этих резистивных потерь КПД таких модулей на 4-7% больше.
И преимуществ у таких модулей гораздо больше, чем просто выработка на 1 ватт мощности. См. нашу статью «Современные солнечные элементы и модули«, там все подробно расписано про достижения фотоэлектрической промышленности и про то, почему именно нужно выбирать новые технологии, а не старые.Продолжим полемику)) «На последнем скрине как раз и видно, что разница в цене моно и поли от одного поставщика составляет 1/10 доллар-цента. О чем и было сказано в статье.» Да, ваш скрин с ценами начала года правильный — такие цены давали noname брокера на залежавшиеся панели. Более того, я даже могу сказать где можно закупить монокристаллические панели дешевле чем поликристаллические от качественного производителя. В этот момент было затоваривания рынка, коллапс перевозок и, конечно же, ковид, локдаун и прочие интересные вещи. Корректно будет сравнивать только отпускную цену на панели в России — в стабильный момент времени. Если вы сделает это корректно и поднимете свои или чужие прайсы от нормальных производителей, то вы не увидите разницу в 1-2%. Разница будет как минимум в 5-10%. Такая разница всегда существовала — потому что это реальная разница в их себестоимости. Продолжая вашу «аналогию с автомобилями», то манипуляция цифрами сопоставима с рекламным объявлением «странных» автосалонов — «цена от ХХХ рублей», а в реальности клиент не может купить за эту цену, тк продают по значительно более высокой цене. Моя же аналогия состоит в том, что если клиенту не требуется спортивный или статусный автомобиль, то для поездок по городу и на дачу вполне подойдет Фольксваген — Порше совсем не обязателен. Если у вас нет розничных цен на одинаковые и КАЧЕСТВЕННЫЕ панели на начало года, то напишите мне — у меня сохранились прайсы достаточно качественного поставщика солнечных панелей для сравнения разницы в розничных ценах. P.S. Если у вас есть ссылка на то где продают ГАЗ-66 с консервации — пришлите пожалуйста, будьте добры. Такой раритет надо однозначно брать! ))
solarh Автор записи 29.10.2021 Ответ
Согласен, что такие низкие цены давали перепродавцы «отбраковки», реальные цены на нормальные модули были процентов на 15 дороже. Но! разница в цене между моно и поли была незначительная — не десятые доли цента, но максимум 1-2 цента. У меня есть прайсы от Chinaland (хороший середняк на уровне Topray и качественнее модулей, продающихся на росрынке под марками Delta, Onesun и многочисленными ФСМ), там разница именно в 1-2 цента за ватт между поли и моно.
Но речь сейчас даже не о стандартных моно и поли. Тенденция рынка — более эффективные модули, сделанные по более современным технологиям. Я уверен, что простой (и так любимый вами за дешевизну) поликристалл в ближайшем будущем вообще будет практически вытеснен с рынка (об этом говорят и гистограммы в статье выше), поэтому наша дискуссия очень скоро потеряет всякую ценность 🙂
Точно так же я несколько лет назад говорил (в том числе и производителям контроллеров, которые интересовались у нас, куда будет двигаться рынок солнечных контроллеров), что ШИМ контроллеры будут вытеснены более дорогими MPPT. Да, ШИМ все еще есть на рынке, но за ними осталась маржинальная ниша, подавляющее большинство контроллеров сейчас — MPPT.На ваш комментарий «Кстати, по поводу Half-cut cells…» — спасибо за «ликбез», мне как-то это было давно известно почему их режут. И я не утверждаю, что разницы в выработке нет — есть. Прочитайте что написано в моем первом комментарии — да, в среднем 3-4% по году выработка выше. На стендах и в рекламных проспектах даже доходит до 8% — но в реальных условиях такого не наблюдается. Рекомендую лучше читать реальные тесты, а не рекламные проспекты. Кстати, вы еще не продает двусторонние модули с «увеличенной на 25% выработкой»? Очень знаете не советую — иначе здесь такая полемика разгорится )). И придется расставлять панели подальше друг от друга и посыпать землю вокруг них белым песочком, чтобы получить хотя бы 10% прибавку к выработке. Хотя в итоге картинка будет очень красивая — для дизайнеров самое то.
solarh Автор записи 29.10.2021 Ответ
Про двусторонние модули и условия получения от них дополнительной энергии написано в статье по ссылке выше («Современные солнечные элементы и модули»)
Да, согласен, что в будущем будут ставиться более эффективные солнечные панели. И скорее всего не монокристалл, а что-то более интересное и более эффективное — например, на основе персковитов, графенов или еще чего-то что пока не на слуху. Но вот для тех кто живет здесь и сейчас, оно еще не наступило. Поэтому мы никогда не даем однозначного ответа — для каждой задачи есть свое решение. Где-то поли, где-то моно, а где-то и PERC с HJT. Недавно прочитал старое исследование в Англии начала 2010х годов, что очень выгодное решение (соотношение цена/качество) дают аморфные панели. И это действительно так — на тот момент это было очень эффективное решение несмотря на ряд проблем аморфных панелей. У нас до сих пор есть клиенты, которые хотели бы расширить свои станции именно аморфными панелями. Но их время прошло и они более не производятся. Но именно на тот момент они были очень экономически выгодны. Исходя их всего написанного, нельзя давать однозначный ответ на такой вопрос — всегда надо рассматривать цели и условия конкретного клиента, но всегда предлагать только качественные панели от качественных производителей, поставщики которых могут точно назвать производителя модулей, а не отделываться фразой что их панели имеют тип «Grade A». Хотя в последнем мы с вами полностью совпадаем хотя бы на словах.
solarh Автор записи 03.11.2021 Ответ
Можно уже сейчас дать определенный ответ. Потому что так любимые вами поликристаллические модули уже в этом году будут почти полностью вытеснены с рынка. Останутся только маржинальные рынки. Может, наши импортеры типа Delta или OneSun будут еще где-то раскапывать на просторах Китая эти модули. Но мейнстрим сейчас — p-type PERC mono. Который через несколько лет будет постепенно вытесняться еще более эффективными технологиями на базе n-type полупроводников. Ориентируйтесь на нижеприведенный график, чтобы не отстать от рынка и чтобы ваши клиенты через несколько лет не вспоминали вас недобрым словом за то, что вы насоветовали им устаревшую технологию 🙂
Какие солнечные батареи лучше? Монокристалл или поликристалл
Солнечные батареи в последние десять лет перешли из разряда ноу-хау и дорогостоящей разработки с низкой эффективностью в прикладные и популярные сферы. Их можно использовать для подзарядки гаджетов в походе, а также применять в роли основного или резервного источника питания для бытовых помещений и не только. Кроме того, некоторые инженерные решения могут показаться необычными, например, использование в качестве дополнительного источника энергии на транспортных средствах.
Элемент, получающий электрическую энергию прямо от солнца в достаточном количестве, не способен давать ее постоянно. Ее нужно запасать в аккумуляторах, чтобы можно было использовать по необходимости в любое время.
Солнечные панели устроены по простой схеме, куда входят полупроводниковый фотоэлемент из кремния, соединительные провода и корпус. Лучи света воздействуют на свободные электроны фотоэлемента, заставляют их двигаться. Образующийся при этом ток по проводам поступает к нагрузке. Вместо нагрузки в цепь панели может быть включен аккумулятор, который обеспечивает электрической энергией потребители в ночное время суток, когда по погодным условиям интенсивность дневного освещения мала.
Как монокристаллический модуль, так и ячейка на основе поликристаллов, в своем устройстве используют полупроводниковые пластины из кремния. Пластина монокристаллической панели состоит из одного полупроводникового кремниевого кристалла, а поликристаллическая панель использует структуру из множества кристаллов.
Конструкция и применение
По устройству все солнечные преобразователи разделяют на монокристаллические и поликристаллические. От конструктивного исполнения каждой панели зависит ее эффективность и стоимость. Мировые производители этих устройств используют в качестве рабочего тела кремний, теллурид кадмия и соединения на основе меди, индия, галлия, селена. Последними достижениями в этой области считаются батареи, рабочим материалом которых является арсенид галлия.
Отечественная промышленность для производства солнечных генераторов использует преимущественно кремниевые полупроводниковые пластины. Готовые модули, предназначенные для выработки электрического тока, объединяют своей конструкцией набор ячеек. Плоские панели устанавливают на специальные стеллажи с поворотными устройствами, при помощи которых в течение дня устанавливается максимально возможный угол падения лучей солнца на полупроводник. Дешевым, но менее эффективным вариантом является использование неподвижных конструкций, настроенных на определенный постоянный угол.
Важным элементом любой солнечной сборки являются аккумуляторы, которые накапливают электрическую энергию для использования ее ночью или в мало освещенное время суток. Дальше она из аккумуляторов поступает непосредственно в нагрузку, либо сначала на инвертор 12(24)–220 В, а затем к потребителю, в зависимости от его типа.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос экспертуГенерировать солнечную энергию выгодно там, где в году много ярких дней. Большинство регионов РФ малопригодны для использования только энергии солнца. Солнечные генераторы чаще применяются лишь как добавочные устройства энергоснабжения.
Что такое монокристаллическая солнечная батарея
Мы уже упомянули о том, что панели бывают двух типов: поли- и монокристаллические. Для начала рассмотрим монокристаллический элемент – он дороже, но мощнее.
Особенности
Для такой батареи выращивается специальный монокристалл кремния по способу Чохральского. Этот материал стоит дороже, чем поликристаллическая пластина, но из-за своего высокого качества монокристаллический модуль имеет больший КПД. Монокристаллические солнечные панели, собранные из отдельных кремниевых ячеек, обладают эффективностью работы, которая равна примерно 20–22%.
Лучи света, попадая на поверхность монокристалла кремния, приводят свободные электроны к направленному движению. С обеих сторон кристалла к нему присоединены провода, идущие к потребителю.
КПД такой пластины достаточно высок, так как в ней лучи солнца не рассеиваются, а равномерно распределяются по всей поверхности кристалла. Площадь р-п перехода в пластине велика, за счет чего электроны проникают из одной части полупроводника в другую беспрепятственно.
Стоимость
Технология выращивания монокристаллов полупроводника больших размеров довольно трудоемка, из-за чего цена такой батареи всегда выше, чем аналогичного изделия на основе поликристаллов. Разница в стоимости устройств – 10%, что является главным недостатком монокристаллической батареи.
Цена монокристаллической панели мощностью 150 Вт равна 5400 руб., а такая же по конструкции батарея мощностью 200 Вт стоит 11700 руб. Гораздо дороже устройства мощностью 230 Вт и 300 Вт
Что такое поликристаллическая батарея
Если основной элемент монокристаллической батареи – это искусственно выращенный монокристалл больших размеров, то другой вид светоприемников имеет полупроводниковый элемент поликристаллической структуры.
Считается, что для потребления энергии Солнца оптимальным вариантом являются поликристаллические солнечные батареи. Они дешевле своего монокристаллического аналога, так как для производства используют обрезки, оставшиеся после монокристаллических элементов. Кремний при изготовлении рабочего элемента поликристаллической панели просто охлаждается из горячего расплава, что не требует высоких затрат и сложных технологий.
По внешнему виду поликристалл кремния отличается от монокристалла неоднородностью цветовой гаммы, отливающей голубым и светло-синим цветом. Непрерывное совершенствование технологии производства приближает по качеству поликристаллические батареи к сборкам на монокристаллах.
Особенности
Кроме более низкой стоимости, поликристаллические модули отличаются от монокристаллов тем, что снижение их мощности по мере увеличения эксплуатационного периода происходит значительнее медленнее.
Очень важно и то, что при нагреве полупроводникового элемента поликристаллического типа он не так сильно снижает свои рабочие качества, как монокристаллы.
Стоимость
Поликристаллические солнечные элементы производителя SilaSolar мощностью 50 ватт и напряжением 12 В на момент написания статьи стоят 2790 руб. Такая же по устройству батарея этого же производителя, но на 100 ватт, имеет цену 4200 руб.
Сравнение поликристаллической и монокристаллической солнечных батарей
Когда потребитель делает выбор между различными по конструкции световыми модулями, он старается дать ответ на вопрос: какие солнечные панели лучше, поли или моно? При этом ему необходимо учитывать результаты тестирования устройств, проводимых независимыми компаниями.
Приведем основные результаты тестов на отличие этих световых модулей:
- снижение номинальной мощности с увеличением срока эксплуатации у моно модулей происходит быстрее (у поликристаллического элемента за первый год работы
- мощность снижается на 2%, а у монокристаллического – на 3%);
- цена поликристаллического модуля ниже стоимости монокристаллического такой же мощности примерно на 10%;
суммарная вырабатываемая электроэнергия монокристаллического модуля на 30% выше, чем поликристаллического при равной площади.
Из приведенных данных можно сделать вывод, что, первые дешевле и менее прихотливы, а вторые мощнее, но привередливее. Выбирая поликристаллические или монокристаллические кремниевые солнечные батареи, решайте исходя из своих финансовых возможностей обслуживать и обновлять модули, и сделайте выбор между долговечностью и мощностью. К тому же качественно произведенный поликристаллический модуль намного дешевле. Окончательный выбор остается за покупателем.
Установка солнечной панели
Для более эффективного применения батареи нужно обязательно учитывать следующие факторы ее установки:
- месторасположения устройства не должно в течение дня закрываться тенью любых других предметов;
- чтобы поток световых лучей на фотоэлемент был максимален, желательно его оборудовать поворотным устройством, выдерживающим постоянную ориентацию на солнце;
- оптимальный угол наклона модуля к вертикали сильно зависит от местности где расположена СЭС и времени года, все знают, что солнце зимой находится ниже над горизонтом;
- ухода за лицевой стороной прибора, очистки стекла от наслоений грязи и снега, нужно обеспечить к нему удобный доступ человека.
Собрать солнечную установку можно своими руками, предварительно изучив соответственную литературу.
Но если у вас нет, хотя бы базовых познаний в электричестве и электронике, то стоит доверить дело специалистам.
Тестирование
Чтобы сравнить две солнечные сборки одинаковой мощности на эффективность, разумно выполнить их рабочее тестирование. Для этого необходимо установить mono- и poly-батареи одинаково по отношению к солнцу и измерять реальную мощность устройств в зависимости от времени суток, от степени нагрева полупроводникового элемента.
Также учтите все другие параметры, которыми они будут отличаться. В том числе снижение мощности устройств после определенного периода эксплуатации. Полученные результаты дадут исчерпывающую информацию, какая из панелей (solar panels) лучше и кому из производителей этих устройств нужно в дальнейшем отдавать предпочтение.
Источник https://www.solarhome.ru/basics/solar/pv/mono-or-poly-solar-panels.htm
Источник https://lampaexpert.ru/alternativnye-istochniki/monokristallicheskie-i-polikristallicheskie-solnechnye-paneli