Μονοκρυσταλλικά έναντι πολυκρυσταλλικών ηλιακών συλλεκτών: Οδηγός 2023

Δείτε τη σύγκριση δίπλα-δίπλαμονοκρυσταλλικήκαιπολυκρυσταλλικόηλιακούς συλλέκτες για να καθορίσετε ποιος τύπος είναι κατάλληλος για το σπίτι σας.

Ο τύπος των ηλιακών συλλεκτών που επιλέγετε καθορίζει τη συνολική απόδοση του συστήματός σας και τις δυνατότητες εξοικονόμησης κόστους.Τα μονοκρυσταλλικά και πολυκρυσταλλικά πάνελ είναι οι πιο δημοφιλείς επιλογές από κορυφαίες εταιρείες ηλιακής ενέργειας.Παρόλο που και τα δύο λειτουργούν καλά με οικιακά ηλιακά συστήματα, η αποτελεσματικότητα, η εμφάνιση και τα μακροπρόθεσμα οφέλη τους διαφέρουν.Εμείς στην ομάδα του Guides Home δημιουργήσαμε αυτόν τον περιεκτικό οδηγό για να σας βοηθήσουμε να συγκρίνετε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των μονοκρυσταλλικών και πολυκρυσταλλικών ηλιακών συλλεκτών.

Τι είναι το μονοκρυσταλλικό και το πολυκρυσταλλικόΗλιακούς συλλέκτες?

Τα μονοκρυσταλλικά και πολυκρυσταλλικά φωτοβολταϊκά πάνελ (PV) είναι οι δύο πιο δημοφιλείς τύποι ηλιακών συλλεκτών για σπίτια.Είναι κατασκευασμένα από καθαρό πυρίτιο, ένα χημικό στοιχείο που είναι ένα από τα πιο κοινά υλικά που υπάρχουν στη Γη.Οι ημιαγωγικές του ιδιότητες το καθιστούν εξαιρετική επιλογή για τεχνολογίες ηλιακών κυψελών, καθώς βοηθά στην απορρόφηση του ηλιακού φωτός για τη μετατροπή ισχύος.Μετά την απορρόφηση του ηλιακού φωτός, τα φωτοβολταϊκά κύτταρα μετατρέπουν την ενέργεια σε χρησιμοποιήσιμη ηλεκτρική ενέργεια.Τόσο τα μονοκρυσταλλικά (μονο) όσο και τα πολυκρυσταλλικά (πολυ) πάνελ χρησιμοποιούν κυψέλες κρυσταλλικού πυριτίου.Ωστόσο, ο τρόπος κατασκευής αυτών των κυψελών διαφέρει για κάθε τύπο πάνελ.

Μονοκρυσταλλικά πάνελ

Το "μονό" στο μονοκρυσταλλικό αναφέρεται στη διαδικασία χρήσης ενός μόνο κρυστάλλου πυριτίου κατά την παραγωγή.Ο κρύσταλλος επεξεργάζεται σε εργαστήριο και διαμορφώνεται σε σχήμα κυλίνδρου που ονομάζεται ράβδος.Οι κατασκευαστές ηλιακών πάνελ κόβουν πλινθώματα πυριτίου σε λεπτούς δίσκους ή γκοφρέτες πυριτίου, ξυρισμένους για να σχηματίσουν οκτάγωνα για να χωρέσουν περισσότερα πλινθώματα σε ένα πάνελ.Αυτές οι γκοφρέτες στη συνέχεια διαμορφώνονται σε φωτοβολταϊκά στοιχεία και εισάγονται στις μονάδες πάνελ.

Η χρήση μονοκρυστάλλων παρέχει υψηλότερη απόδοση από άλλα ηλιακά πάνελ, με αποτέλεσμα την καλύτερη παραγωγή ενέργειας για το σπίτι σας.Ωστόσο, η διαδικασία παραγωγής είναι ακριβή, επομένως τα μονοκρυσταλλικά πάνελ κοστίζουν περισσότερο.Η διαδικασία δημιουργεί επίσης μια περίσσεια σπατάλης υλικού πυριτίου που δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για μονόπλακες.

Πολυκρυσταλλικά Πάνελ

Τα πολυκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα αποτελούνται από πολλαπλούς κατακερματισμένους κρυστάλλους πυριτίου.Αυτά τα θραύσματα περιλαμβάνουν μερικές φορές το σπατάλη πυριτίου από τη διαδικασία μονοφωνικού πάνελ.Τα κομμάτια πυριτίου τήκονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν πολυκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα.Αυτά τα πολυκρυσταλλικά κύτταρα σχηματίζονται και τεμαχίζονται σε λεπτούς κύβους.

Τα θραύσματα πυριτίου είναι επιρρεπή σε επιφανειακές ατέλειες, με αποτέλεσμα τη μειωμένη απόδοση.Ωστόσο, οι γκοφρέτες πυριτίου τους παράγονται ευκολότερα σε χαμηλότερη τιμή.Επιπλέον, οι κρύσταλλοι που έχουν απομείνει από τη διαδικασία μονοκρυσταλλικής παραγωγής μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν, μειώνοντας το κόστος υλικού πυριτίου.Αυτό καθιστά τα πολυκρυσταλλικά πάνελ λιγότερο ακριβά.

Πώς συγκρίνονται τα μονοκρυσταλλικά με τα πολυκρυσταλλικά ηλιακά πάνελ;

Τα μονοκρυσταλλικά και πολυκρυσταλλικά πάνελ διαφέρουν σε διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του συνολικού κόστους, της εμφάνισης και της απόδοσης.Παρακάτω είναι μια επισκόπηση του τρόπου με τον οποίο οι διαφορές μεταξύ αυτών των πάνελ μπορεί να επηρεάσουν το σύστημα ηλιακών πάνελ σας.

Μέσο κόστος

Η διαδικασία κατασκευής έχει τον μεγαλύτερο αντίκτυπο στο κόστος των ηλιακών πάνελ.Τα μονοκρυσταλλικά πάνελ έχουν μια πολύπλοκη διαδικασία παραγωγής και χρησιμοποιούν υλικά υψηλότερης ποιότητας.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ παράγονται με κυψέλες πυριτίου χαμηλότερης ποιότητας, μερικά από τα οποία ανακυκλώνονται από τη μονοκρυσταλλική διαδικασία παραγωγής.Αυτές οι εξοικονομήσεις μεταφράζονται σε χαμηλότερο κόστος.Τα πρόσθετα εξαρτήματα της διαδικασίας εγκατάστασης ηλιακού πάνελ, συμπεριλαμβανομένων των μετατροπέων και της καλωδίωσης, κοστίζουν το ίδιο και για τις δύο επιλογές πάνελ.

Ο επιλεγμένος τύπος πίνακα μπορεί επίσης να επηρεάσει την περίοδο απόσβεσης του συστήματός σας, συνήθως έξι έως 10 χρόνια.Με πιο αποδοτικά μονοφωνικά πάνελ, το σύστημά σας θα μετατρέψει περισσότερη ενέργεια, οδηγώντας σε καλύτερη παραγωγή ηλιακής ενέργειας για το σπίτι σας.Δεδομένου ότι η ηλιακή ενέργεια κοστίζει λιγότερο από τα ακριβά ορυκτά καύσιμα, αυτές οι εξοικονομήσεις θα μπορούσαν να επιταχύνουν την περίοδο απόσβεσης.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ δεν προσφέρουν την ίδια μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση, επομένως δεν θα μειώσουν την περίοδο απόσβεσης.

Βαθμολογία αποτελεσματικότητας

Μια σημαντική διαφορά μεταξύ των μονοφωνικών και πολυτελών πάνελ είναι η βαθμολογία απόδοσής τους.Η απόδοση του ηλιακού πάνελ εκφράζει πόσο ηλιακό φως μπορεί να απορροφήσει το πάνελ και να μετατρέψει σε ηλεκτρική ενέργεια.Για παράδειγμα, ένα ηλιακό πάνελ με βαθμολογία απόδοσης 15% μπορεί να απορροφήσει και να μετατρέψει το 15% του ηλιακού φωτός που λαμβάνει.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ έχουν μέση απόδοση από 13% έως 16%.Η απόδοση των μονοκρυσταλλικών πάνελ κυμαίνεται από 15% έως 23%.

Εμφάνιση πίνακα

Πολλοί ιδιοκτήτες σπιτιού έχουν μια προσωπική προτίμηση όσον αφορά την εμφάνιση των ηλιακών συλλεκτών τους.Εάν η διατήρηση της αισθητικής του σπιτιού σας είναι σημαντική για εσάς, τα μονοκρυσταλλικά πάνελ μπορεί να είναι μια καλύτερη επιλογή.Αυτά τα πάνελ είναι μαύρα και συνδυάζονται καλύτερα με τους περισσότερους τύπους στέγης.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ έχουν μπλε απόχρωση, που τα κάνει πιο αισθητά στις στέγες.

Χώρος στέγης

Ο χώρος της οροφής είναι ένας άλλος βασικός παράγοντας κατά την επιλογή μεταξύ μονοφωνικών και πολυπάνελ.Δεδομένου ότι τα μονο ηλιακά πάνελ είναι πιο αποδοτικά, μετατρέπουν το ηλιακό φως με καλύτερο ρυθμό.Έτσι, οι ιδιοκτήτες σπιτιού χρειάζονται λιγότερα μονοκρυσταλλικά πάνελ για να τροφοδοτούν αποτελεσματικά τα σπίτια τους.Αυτά τα πάνελ είναι μια εξαιρετική επιλογή για σπίτια με λιγότερο χώρο στέγης.

Το αντίθετο ισχύει για τα πολυ ηλιακά πάνελ.Λόγω της χαμηλότερης βαθμολογίας απόδοσης, θα χρειαστείτε περισσότερα πάνελ για να καλύψετε τις ενεργειακές ανάγκες του σπιτιού σας.Θα χρειαστείτε επίσης άφθονο χώρο οροφής για να φιλοξενήσετε αυτά τα πρόσθετα πάνελ.

Τυπική διάρκεια ζωής

Τα περισσότερα κρυσταλλικά ηλιακά πάνελ έχουν διάρκεια ζωής περίπου 25 χρόνια.Αυτό αντιστοιχεί στη διάρκεια μιας τυπικής εγγύησης ηλιακών πάνελ.Ωστόσο, τα πάνελ σας μπορούν να διαρκέσουν περισσότερο από την 25ετή εγγύηση του κατασκευαστή με τακτική συντήρηση.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ μπορούν να διαρκέσουν 25 έως 35 χρόνια, ενώ τα μονοκρυσταλλικά πάνελ μπορούν να διαρκέσουν έως και 40 χρόνια.

Αν και τα πάνελ μπορούν να διαρκέσουν για δεκαετίες, χάνουν την αποτελεσματικότητά τους με την πάροδο του χρόνου.Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας για το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, τα ηλιακά πάνελ έχουν μέσο ποσοστό υποβάθμισης 0,5% ετησίως.Αυτό είναι το πόσο πέφτουν σε ισχύ εξόδου και Watt.Τα πάνελ υψηλής απόδοσης έχουν υψηλότερη ισχύ και απόδοση, επομένως η πτώση της υποβάθμισης δεν είναι τόσο επιδραστική.Η πτώση της απόδοσης μπορεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο σε πάνελ χαμηλότερης απόδοσης.

Συντελεστής θερμοκρασίας

Οι κατασκευαστές δοκιμάζουν την απόδοση των ηλιακών συλλεκτών σε τυπικές συνθήκες δοκιμής (STC) 77 βαθμών Φαρενάιτ.Τα πάνελ παραμένουν σε μέγιστη απόδοση μεταξύ 59 βαθμών Φαρενάιτ και 95 βαθμών Φαρενάιτ, αλλά οτιδήποτε εκτός αυτού του εύρους θα προκαλέσει πτώση της απόδοσης.

Η ποσότητα που ένα πάνελ θα μειώσει την παραγωγή ισχύος όταν εκτίθεται σε ακραίες θερμοκρασίες αντιπροσωπεύεται από τον συντελεστή θερμοκρασίας του.Όσο υψηλότερος είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας, τόσο χειρότερη θα είναι η απόδοση ενός πίνακα σε ακραίες καιρικές συνθήκες.Τα μονοκρυσταλλικά πάνελ έχουν χαμηλό συντελεστή θερμοκρασίας και αποδίδουν καλά σε ακραίες θερμοκρασίες.Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ έχουν υψηλότερο συντελεστή θερμοκρασίας και συνήθως μειώνουν την απόδοση σε ζεστά κλίματα.

Πώς να εξοικονομήσετε χρήματα σε μονοφωνικά και πολυ ηλιακά πάνελ

Μπορείτε να εξοικονομήσετε κόστος εγκατάστασης επωφελούμενοι από ηλιακά κίνητρα και πιστώσεις.Για παράδειγμα, η ομοσπονδιακή πίστωση φόρου ηλιακής ενέργειας επιτρέπει στους πελάτες να λάβουν μείωση φόρου ίση με το 30% του κόστους εγκατάστασης ηλιακών πάνελ.Αυτή η πίστωση εφαρμόζεται στην ομοσπονδιακή φορολογική σας υποχρέωση κατά την υποβολή της αίτησης.

Οι κρατικές και τοπικές πιστώσεις, οι εκπτώσεις και οι φορολογικές απαλλαγές παρέχουν πρόσθετες οικονομίες.Μπορεί επίσης να έχετε πρόσβαση σε προγράμματα net-metering, τα οποία σας επιτρέπουν να πουλάτε την πλεονάζουσα ηλιακή σας ενέργεια για πιστώσεις στους μελλοντικούς λογαριασμούς σας ή στις πληρωμές στο τέλος του έτους.Συνιστούμε να επισκεφθείτε τη Βάση Δεδομένων Κρατικών Κινήτρων για Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και Αποδοτικότητα (DSIRE) για μια ενημερωμένη λίστα με τα ηλιακά κίνητρα στην περιοχή σας.

Ποιοι άλλοι τύποι ηλιακών συλλεκτών υπάρχουν;

Τα ηλιακά πάνελ λεπτής μεμβράνης είναι μια εναλλακτική λύση στα κρυσταλλικά πάνελ.Χρησιμοποιούν λεπτές στρώσεις φωτοβολταϊκών υλικών, παρέχοντας μεγαλύτερη ευελιξία και προσφέροντας πιο χαμηλού προφίλ εμφάνιση από τα παραδοσιακά πάνελ.Ωστόσο, έχουν χαμηλές βαθμολογίες απόδοσης από 8% έως 14%.Επίσης, δεν είναι τόσο ανθεκτικά όσο τα κρυσταλλικά πάνελ και έχουν μέση διάρκεια ζωής 10 έως 20 χρόνια.Τα ηλιακά πάνελ λεπτής μεμβράνης λειτουργούν καλύτερα για μικρά ηλιακά έργα που απαιτούν χαμηλότερη παραγωγή ενέργειας, όπως ένα μικρό υπόστεγο ή γκαράζ που χρειάζεται ανεξάρτητη ενέργεια από το υπόλοιπο σπίτι σας.

Η κατώτατη γραμμή: AreΜονοκρυσταλλικά ή πολυκρυσταλλικά ηλιακά πάνελΣωστό για σένα?

Ο τύπος των ηλιακών συλλεκτών που εγκαθιστάτε επηρεάζει την απόδοση του συστήματός σας, την παραγωγή ενέργειας και την περίοδο απόσβεσης.Τα μονοκρυσταλλικά πάνελ κοστίζουν περισσότερο, αλλά παρέχουν υψηλότερη απόδοση και καλύτερη απόδοση σε ακραίες θερμοκρασίες.Έχουν επίσης πιο δυσδιάκριτο σχεδιασμό και απαιτούν λιγότερα πάνελ για εγκατάσταση.

Τα πολυκρυσταλλικά πάνελ είναι πιο οικονομικά, αλλά έχουν χαμηλότερη βαθμολογία απόδοσης και απαιτούν περισσότερο χώρο στην οροφή Το μπλε χρώμα τους τα κάνει πιο αισθητά και θα μπορούσε να επηρεάσει την ελκυστικότητα του σπιτιού σας.

Συνιστούμε να λαμβάνετε προσφορές από τουλάχιστον τρεις εταιρείες ηλιακής ενέργειας και να συγκρίνετε τις επιλογές ηλιακών πάνελ τους.Ελέγξτε τις αξιολογήσεις απόδοσης, τη διάρκεια ζωής, την κάλυψη της εγγύησης και την τιμολόγηση.Παρέχουμε παρακάτω ένα εργαλείο για να σας βοηθήσουμε να ξεκινήσετε το ηλιακό ταξίδι σας.