Pannelli solari più efficienti – Recensione 2020

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22 Agosto 2020

L’efficienza di un pannello solare è una caratteristica fondamentale per la scelta degli acquirenti. In questo caso, l’efficienza è generalmente intesa come efficienza.L’efficienza del modulo è davvero limitata dall’efficienza e da quali fattori la influenzano? Diamo uno sguardo di seguito. 

Fattori che influenzano l’efficienza dei moduli fotovoltaici

L’opinione diffusa è che solo il materiale utilizzato in produzione influisca sull’efficienza e la potenza della batteria dipende direttamente da esso, ma questo non è del tutto vero. Esistono diverse sfumature tecnologiche. 

Come viene stimata l’efficienza dei pannelli solari

L’efficienza non è l’unico, ma resta un parametro chiave. Mostra la percentuale di luce solare che il pannello può convertire in elettricità. L’efficienza viene misurata in condizioni di laboratorio con i seguenti parametri:

  • La quantità di energia della luce solare – 1000 W;
  • Temperatura – 25 gradi; 
  • Area di lavoro del modulo – 1 m2
  • Angolo di inclinazione del pannello – 30 gradi.

E se il produttore indica un’efficienza del 17%, ciò significa che nelle condizioni di cui sopra da 1000 W la batteria dimostra una potenza di uscita di 170 W per m2. 

In generale, il punto di riferimento per le celle al silicio è un’efficienza del 20%. Alcuni produttori sono riusciti ad aumentare questo indicatore a causa di soluzioni tecnologiche, ma in media l’effetto utile è del 16-18%. in cui:

  • I pannelli policristallini mostrano il 14-16%;
  • Quelli monocristallini raggiungono il 17-20%. 

L’effetto dell’efficienza sull’efficienza è ovvio: maggiore è l’energia solare che un modulo può convertire, maggiore è la potenza di uscita. È anche ovvio che è impossibile raggiungere le condizioni di laboratorio durante il funzionamento, pertanto l’efficienza effettiva differisce spesso da quella dichiarata. 

Giunti e dimensioni dei pannelli solari

I pannelli solari sono composti da numerosi wafer di silicio (36, 60, 72, 96 sebbene siano possibili altri numeri). L’efficienza dipende direttamente dalle dimensioni e dalla tecnologia di unione di queste piastre:

  • Le batterie monocristalline, suddivise in 60 celle, danno fino al 19% di efficienza; 
  • I pannelli suddivisi in scandole – linee rette orizzontali – dimostrano un’efficienza dal 17% al 19%;
  • Il pannello a 120 celle, in cui la dimensione della cella è ridotta della metà, consente di aumentare la produttività fino al 20%;
  • Le ultime batterie con una struttura IBC per 60 o 96 celle offrono un’efficienza fino al 22%, che è ancora un record. 

Quando si valuta una connessione, viene prima il numero di bus o IBM. Gli autobus sono linee verticali che attraversano l’intero pannello attraverso il quale viene trasmessa l’elettricità generata. Più pneumatici, minore è la perdita di trasmissione. I più efficienti al momento sono i 5 pannelli IBM con 5 bus orizzontali. 

Energia solare per metro quadrato

Un modo alternativo per valutare l’efficienza di un pannello solare è misurare la capacità di produzione per m2 o per modulo (secondo lo standard – 1,6 m2). In questo caso, l’acquirente riceve non un interesse astratto, ma una quantità specifica di energia generata. 

Potenza ed efficienza sono quantità correlate e vengono testate nelle stesse condizioni di laboratorio. Pertanto, per calcolare la potenza, è sufficiente moltiplicare l’area per l’efficienza e per 1000 W (radiazione solare durante i test). Ad esempio 1,6 * 20% * 1000 = 320 W.

Tuttavia, i produttori ottengono anche più potenza con una minore efficienza ottimizzando le connessioni e riducendo le perdite di energia durante il trasferimento dal modulo fotovoltaico direttamente alla scatola di giunzione. Pertanto, i pannelli della stessa efficienza possono produrre diverse quantità di energia in uscita. 

Produzione di pannelli solari: materiali e qualità 

I fattori di efficienza sopra menzionati sono direttamente correlati alla tecnologia di produzione del pannello. Due parametri più importanti dipendono direttamente dal produttore:

  • Materiale del modulo: viene utilizzato un singolo cristallo o policristallo, poiché l’efficienza e il grado di purificazione di questi materiali differiscono, il che influisce anche sull’efficienza;
  • Qualità costruttiva complessiva, inclusi integrità del materiale, pulizia, tecnologia di assemblaggio fotografico e trasparenza dell’assemblaggio di sicurezza. 

Se abbiamo parlato di monocristalli e policristalli e del loro effetto sull’efficienza sopra, la qualità complessiva della costruzione dovrebbe essere considerata in modo più dettagliato. Esistono 4 classi di qualità dei pannelli solari: 

  • Griglia A: qualità costruttiva e materiali impeccabili. Di norma, si tratta di pannelli monocristallini di marchi leader come Solar Power, BenQ o LG. Costano in base alla loro qualità, ma ripagano grazie all’elevata efficienza e alla lunga durata. 
  • Griglia B: è consentito un leggero cambiamento nel colore del modulo fotovoltaico o un danno insignificante al case, il che non influisce sulle prestazioni generali: graffi, graffi. 
  • Griglia C: vi è una violazione della struttura della fotocellula (scheggiature, crepe) o danni ai componenti secondari della batteria, che non sono critici per il funzionamento.Ciò include anche le batterie ricavate dai rifiuti della produzione dei pannelli principali: frammenti e piccole piastre saldate insieme. 
  • Griglia D – bassa qualità costruttiva complessiva, materiali economici e, di conseguenza, rapido degrado del modulo con bassa efficienza. La classe D è tipica dei nomi di origine sconosciuta, che spesso mancano di specifiche tecniche. 

Di conseguenza, i pannelli con la più alta efficienza sono realizzati in silicio monocristallino da aziende leader con anni di esperienza nella ricerca nel campo dell’energia solare. Tali società sviluppano spesso nuove soluzioni tecnologiche per i collegamenti, la progettazione generale e la trasmissione di potenza, aumentando così la qualità e le prestazioni dei loro prodotti. 

Panoramica dei pannelli solari

Affinché il lettore possa vedere chiaramente la differenza tra moduli di diversa efficienza, esamineremo brevemente diversi modelli di noti produttori. 

I pannelli solari più potenti 

In questa categoria, i pannelli saranno posizionati in ordine crescente di efficienza:

  • LP72-375M PERC – il prodotto presentato da LEAPTON SOLAR è costituito da un monocristallo purificato connesso secondo lo standard IBM 5 e ha un’efficienza del 19,1%. Con una dimensione standard di 1960 x 992 mm, produce 375 watt di potenza, il che è molto buono per una batteria di questa classe. Il costo in Ucraina è di 4000 UAH *. 
  • LG NeOn 340 W è uno degli ultimi modelli del famoso produttore. Ha 60 celle, ma allo stesso tempo 12 tracce collettore, ovvero una connessione IBM 12. La dimensione standard è 1686 x 1016 e la potenza di uscita è 340 W, leggermente inferiore rispetto al primo modello. Ma l’efficienza è del 19,8%. Il costo in Ucraina è di 6100 UAH *. 
  • SunForte PM096B00 333W di BenQ – con dimensioni relativamente standard di 1559 x 1046 mm, il modulo comprende fino a 96 celle, in grado di erogare 333 watt di potenza in uscita. Allo stesso tempo, grazie alla tecnologia IBC, il produttore è stato in grado di raggiungere un’efficienza del 20,4%. Un tale pannello costerà 14.000 UAH *. 
  • JAM72S03-375 / PR 375 di JA Solar – assemblato da 144 celle dello standard HalfCell e ha una connessione IBM 5. Il produttore afferma un’efficienza fino al 19,5%, ma ciò che è interessante con dimensioni di 2000x991mm il pannello genera gli stessi 375 W di energia, cioè, in effetti, potenza per m2 inferiore. Il costo in Ucraina è di 5200 UAH *. 

Come puoi vedere, il costo aumenta in proporzione all’efficienza e alla fama del produttore e la lotta qui è letteralmente per ogni decimo per cento. 

I pannelli solari più economici 

Diamo ora un’occhiata a diversi modelli di budget per confrontare costi e caratteristiche tecnologiche: 

  • AS-6P30 280W – modello dell’azienda Amerisolar . Con una dimensione standard di 1640×992 produce 280 watt di potenza e dispone di una connessione IBM 4. Il materiale è policristallino e l’efficienza è del 17,4%, il che non è male per un modello del genere. È interessante notare che il produttore offre una garanzia di 2 anni, sebbene 4-5 anni siano più tipici per i pannelli. Ma costa solo 2800 UAH *.
  • RS 280 POLY è un pannello policristallino del produttore cinese poco conosciuto Runda. È composto da 60 celle, con quattro percorsi conduttivi. Produce 280 W in una dimensione standard e l’efficienza dichiarata arriva fino al 17,2%. Prezzo – UAH 2400 *. 
  • RSM60-6-280P è un modello policristallino di Risen con cinque percorsi conduttivi per 60 celle. La potenza e le dimensioni sono le stesse di quelle dei rappresentanti precedenti.
  • Energy AXP120-12-156-290 di AXIOMA è forse un modello unico. Dotato di 12 busbar con una potenza di uscita di 290 W. L’efficienza nominale è del 17,5%, che è anche molto. Alla base del policristallo. È unico in quanto con tali caratteristiche in Ucraina costa da 2400 UAH *. Come il produttore sia riuscito a ridurre così tanto il prezzo con una complessa tecnologia di produzione, si può solo immaginare. 

Pertanto, il prezzo delle centrali elettriche a griglia solare inefficaci è 2-4 volte inferiore rispetto a quelle più efficienti, tuttavia producono anche il 25-20% di energia in meno. Se, ad esempio, acquisti 10 LP72, per 40.000 UAH * riceverai 3,7 kW di potenza e installando RSM60 (16 unità) per lo stesso importo, 4,4 kW. Tuttavia, ciò richiederà più spazio per l’installazione e il tasso di degrado di quest’ultimo sarà maggiore.

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I migliori pannelli solari del mondo 2019

Parlando di potenza, vorrei menzionare un altro modello: MAXEON-3 di SUNPOWER. Grazie all’esclusiva connessione parallela, al monocristallino più puro e alla minimizzazione dell’area dei conduttori sulla superficie, l’azienda è riuscita a raggiungere un’efficienza del 22,1%, che può essere definita un record tra i pannelli solari seriali. Ecco perché MAXEON-3 afferma di essere, se non il più potente, quindi uno dei più potenti nel 2019. A proposito, questo detentore del record costerà 430 euro, che è più economico di SunForte.

E nel 2019, SunPower ha annunciato nuovi pannelli con piastre allargate basati sulla tecnologia di produzione MAXEON 3. Su richiesta, dovrebbero produrre 400-415 watt di energia, che sarebbe un record assoluto tra i pannelli solari domestici. Sfortunatamente, non siamo riusciti a trovare questo modello nei negozi online. 

A proposito, solo i modelli in silicio sono stati presi per il confronto, ai produttori di combinati, incl. e moduli flessibili, è stato possibile raggiungere sia l’efficienza che il 43%.Tuttavia, tali pannelli non sono entrati nella produzione di massa a causa della complessa tecnologia di produzione e dei costi elevati.

Perché l’efficienza conta 

L’efficienza è importante principalmente con un’area limitata per l’installazione del modulo, perché l’elevata efficienza consente di ottenere la potenza di uscita richiesta con un numero ridotto di pannelli. Inoltre, l’elevata efficienza indica l’uso di materiali di alta qualità e nuove soluzioni tecnologiche, che a loro volta aumentano il periodo di funzionamento e riducono il tasso di degrado del modulo. 

Per acquistare una centrale elettrica a energia solare, è necessario tenere conto di tutti questi fattori insieme, nonché del budget e delle aspettative di una centrale solare domestica. Quindi, se l’obiettivo è fare soldi con una tariffa ecologica, allora potrebbe essere più redditizio acquistare pannelli con una minore efficienza, ma se hai bisogno di una centrale elettrica durevole e affidabile, dovresti prestare attenzione ai modelli avanzati.

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