Napelem fajtái

A legelterjedtebb napelem fajták

A három napelem cella fajtái között a különbség – mint azt nevük is mutatja – a szilícium kristály szerkezetében van, mely a gyártási technológia eltérése miatt alakul ki. Az első kettő a kristályos napelem fajtákhoz tartozik, míg a harmadik (amorf) más technológiára épül.

– monokristályos napelem cella

– polikristályos napelem cella

– amorf (vékony rétegű) napelem

– egyéb napelem fajták

Kristályos napelem fajták

Napjainkban a kristályos napelemek a leginkább elterjedt napelem fajták. Ezek szilíciumból készültek és a legjobb hatásfokú, legjobb teljesítményű napelem cellák, azonban van egy hátrányuk is: ha túlságosan felmelegszenek, akkor csökken a teljesítményük. Élettartamuk kb. 30 év. A két különböző technológiával kialakított kristály alapú napelem között a különbség a hatásfokban mutatkozik meg, mert nem ugyanúgy hasznosítják a direkt és a szórt fény energiáját. Így felhasználásuk leginkább a telepítés helyétől függ. Összességében alapvető különbség a közép európai térségben nem található a két technológia által leadott teljesítményben, mégis inkább a polikristályos az elterjedtebb a minimálisan, de alacsonyabb ára miatt.

Monokristályos napelem fajta előnyei és hátrányai

A monokristályos napelem a legrégebbi napelem fajta. A cellákhoz a szilíciumot húzzák, így a szilíciumból egy henger alakú tömböt kapunk (mono, azaz “egy” kristály), melyből cellákat vágnak ki. Magyarországon igen elterjedt, nagyjából hasonló teljesítményt tud nyújtani, mint a polikristályos napelem. A napelem cellák közül ez a napelem fajta a legnagyobb hatásfokú ( 19%), és a napsugárzást is hatékonyabban tudja hasznosítani. Hátránya, hogy drága az előállítása, valamint az hogy túl forró vagy éppen túl felhős időben teljesítménye lecsökken. Nagyon fontos tényező a monokristályos napelem fajta esetében a dőlésszög megfelelő beállítása.

Polikristályos napelem fajta előnyei és hátrányai

A cellákhoz a szilíciumot négyszögletes alakú tömbbe öntik, miközben a szilícium több kristályban dermed meg (poli, azaz “több” kristály) és szintén ebből vágnak cellákat. Előnye – a monokristályos napelem fajtákkal összehasonlítva – hogy a szórt fényt jobban tudja hasznosítani, és olcsóbb. Hátránya pedig az, hogy a direkt napsugárzás hasznosítási hatékonysága alacsonyabb, így hatásfoka is kisebb lehet.

Amorf vagy vékony rétegű napelem fajta

Ezen technológia esetében nem szilícium tömbökből vágnak cellákat, hanem egy hordozó felületre viszik fel azt, lecsapatásos módszerrel. A hordozó felület általában nagyszilárdságú üveg, de lehet pl. egy hajlékony anyag is.

Az amorf napelem fajta esetében alkalmazott technológia hatásfoka, azaz a napenergia elektromos árammá alakító képessége 5-10%, ami jelentősen elmarad a kristályos megoldástól, de jobban tűri a hőt így az egyenlítő környéki naperőmű mezők kialakításánál jobb választás, továbbá más felhasználási lehetőséget is hordoz magában, pl. hajlékony napelem. Ugyanakkor a tájolásra kevésbé érzékeny, olcsóbb megoldás, ám rövidebb élettartammal számolhatunk.

Egyéb napelem típusok

További napelem fajták lehetnek még a hibrid, a polimer napelemek.