Cum este monocristalina diferită de panourile solare policristaline?
1. Prelucrarea siliciului:
Policristalin: În producție, cristalele de siliciu sunt topite și turnate într-o matriță pătrată, răcite și formează un lingou format din multe cristale. Lingoul este apoi tăiat în napolitane. Pentru a produce celule solare policristaline se folosește mai puțină energie decât monocristaline, există o complexitate mai mică, iar costurile de producție sunt mai ieftine.
Monocristalin: Siliciul este încălzit la temperaturi ridicate și ulterior este tras într-un singur lingot de cristal folosind o tehnică de tragere. Acest lingou este apoi feliat în napolitane. Atomii de siliciu sunt aranjați uniform în cristal, ceea ce înseamnă că defectele sunt mai puține, rezultând o rezistență electrică mai mică. Acest lucru are ca rezultat o performanță electrică îmbunătățită, dar aceasta vine cu costuri de producție mai mari.
2. Aspectul și culoarea modulului:
Policristalină: Deși orientările granulelor sunt variate, de cele mai multe ori aceste suprafețe apar albastre care reflectă pete de culoare.
Monocristaline: acestea vor apărea de obicei negre sau gri închis cu orientări uniforme ale cristalului cu ochiul liber și vor avea tendința de a arăta mai bine cu stilurile moderne și aspectul clădirilor arhitecturale.
3. Eficiența conversiei:
Policristalină: eficiența tinde să varieze de la 13--16% cu operațiuni de eficiență limitată. Cel mai bun pentru proiectele care caută să limiteze costurile de cheltuieli inițiale/numerar.
Monocristalin: eficiența variază de la 18--22%. Următoarea generație de surse de energie au integrat tehnologiile PERC, TOPCon, HJT și IBC și, în unele cazuri, eficiența depășește acum 23%. Ele produc mai multă putere pentru aceeași suprafață și, prin urmare, se potrivesc acoperișurilor care nu au un spațiu semnificativ. Modelele timpurii de module monocristaline au avut unele dezavantaje minore în ceea ce privește stabilitatea și eficiența atunci când sunt supuse la temperaturi mai ridicate și la condiții de lumină mai scăzute decât modelele policristaline, dar modelele de generație actuală în modele care utilizează tehnologia semi-tăiată, 1/3-cut (Twisun Pro) și șindrilă au făcut progrese semnificative în ceea ce privește stabilitatea și eficiența.
4. Preț:
Monocristalin: prețurile au fost vândute inițial cu o sumă mai mare decât cele policristaline, dar au început să scadă pe măsură ce prețurile modulelor au scăzut semnificativ atât din cauza creșterii capacității de producție, cât și a progreselor aduse proceselor de fabricație. Deci, în ciuda avantajelor, o eficiență mai mare de obicei - și oferă, de asemenea, unele economii de BOS, precum și un randament energetic mai mare - oferă un LCOE general mai competitiv.
Policristalin: Procesul nu este prea mare și folosesc puțină energie în fabricație, dar beneficiul costurilor nu mai este semnificativ, deoarece cererea este slabă și economiile lor de scară sunt mai puțin pronunțate și, de asemenea, tind să aibă nevoie de mai multă suprafață, mai multă structură de montaj, mai multe cablaje pentru a ajunge în cele din urmă la aceeași capacitate, ceea ce are un avantaj economic mai slab deschis pentru proprietarii de proiecte.
Există unele diferențe de cost între opțiunile monocristaline: PERC vă oferă cea mai ieftină opțiune, dar se apropie de limita de eficiență (~22%); TOPCon are un avantaj ușor față de PERC, dar este mai eficient și continuă să ofere mai multă eficiență datorită ratelor mai lente de degradare - are un profil cost/beneficiu bun; HJT și IBC sunt mult mai costisitoare și sunt pentru proiecte de înaltă eficiență sau în mare măsură premium.
| Caracteristica |
Monocristalin (Mono) |
Policristalin (poli) |
| Cota de piata | >95%(Dominant) | <5% (Niche) |
| Eficiență | Ridicat (22-25%)(N-Type TOPCon, HJT) | Scăzut (15-17%) |
| Cost (Prețul Modulului). | Puțin mai mare (dar mai bine $/W) | Mai mic (cost absolut). |
| Estetica | Culoare neagră uniformă, aspect elegant | Nuanță albăstruie, aspect pătat |
| Tehnologia | Avantaj-: tip N- TOPCon, HJT, IBC. |
Tehnologie de tip P-moștenită. |
| Coeficient de temperatură | Mai bun (de exemplu, -0,29%/grad) | Mai rău (de exemplu, -0,39%/grad) |
| Eficiența spațiului | Excelent | Sărac |
| Fabricarea | Proces Czochralski de puritate-înaltă, tăiere cu sârmă diamantată, pasivare PERC/TOPCon. | Proces de turnare cu mai multe cristale-cost mai mic. |
Progresul tehnologic
Progresul tehnologic a fost un factor major. Inovațiile tehnologice în tehnologia de creștere a cristalelor, cum ar fi creșterea cristalelor Czochralski (CZ), au îmbunătățit calitatea siliciului monocristalin prin scăderea limitelor de impurități și a defectelor electronice. Sistemele avansate de control automat pot controla acum și gradienții de temperatură menținuți pentru fiecare cristal, ajutând capacitatea de producție și reducând costurile.
Calitățile siliciului monocristalin înseamnă că este ideal pentru progresele tehnologice care au loc. Piața s-a schimbat, așa cum indică piața și declarațiile de disponibilitate privind siliciul multi-cristalin, care era anterior cea mai abundentă tehnologie de siliciu cristalin, dar apoi nu a putut concura cu eficiența și costurile tehnologiei monocristaline.
Considerații viitoare
Perspectivele pentru industria solară sunt legate de dominația siliciului monocristalin. Eficiența dovedită a siliciului monocristalin cu progrese tehnologice consacrate și politici guvernamentale puternice va susține siliciul monocristalin în următorul deceniu ca tehnologie de bază. Atâta timp cât eficiența continuă să crească și costurile de producție continuă să scadă, utilizarea siliciului monocristalin va rămâne un contributor semnificativ în tranziția la nivel mondial către un viitor energetic durabil.
