Számos napelem fajtáról lehet olvasni, hallani. Ennél is többféle napelemet, napkollektort lehet vásárolni, amik a különböző napelem típusoknak a különböző megoldásai. Nehéz kiigazodni közöttük, ezért először érdemes megismerni a leggyakoribb napelem fajtákat. Így el lehet dönteni, hogy melyikre van szükség és már könnyebb lesz ezen technológia alapján készített valamelyik napelemet vagy napkollektort választani.
Ebben a cikkben bemutatjuk a napelem fajtákat, napelem típusokat legjellemzőbb tulajdonságaik alapján. Tisztázzuk a gyakran előforduló fogalmakat.
Kristályos napelemek
A kristályos napelemek a legrégebbi és leginkább elterjedt napelemek. Azért kristályos, mert szilícium panelekből készítik őket. Jelenleg ezek képesek a legjobb hatásfokon, legjobb teljesítményt nyújtani. Forró nyári napokon azonban, ha túlságosan felmelegszenek, akkor csökken a teljesítményük. Élettartamuk a gyártók által meghatározott kb. 30 év, de van példa régebben működő napelem panelekre is.
Két típusa a monokristályos és a polikristályos napelem a gyártási módban különbözik egymástól, így vannak sajátos tulajdonságaik. Nézzük őket külön-külön!
Monokristályos napelem
A mono, vagyis egy kristályos napelem egy szilícium tömbből épül fel. Az eljárás során ezt az egy tömböt felosztják egyenlő részekre. Többnyire nyolcszögletű darabokra, amitől könnyen felismerhető szabad szemmel is.
Magyarországon is elterjedt, nagyjából hasonló teljesítményt tud nyújtani, mint a polikristályos napelem. Magyarország éghajlatán a két típus előnyei és hátrányai kiegyenlítik egymást, de valamivel hatékonyabb a polikristályos napelem.
Előnyei
- a legjobb hatásfokkal rendelkezik, kb. 16-19%
- a direkt napsugárzást jobban tudja hasznosítani, ezért javasolt olyan helyeken használni, ahol több a napos órák száma
- a legrégebbi napelem típus, így több tapasztalattal rendelkezünk a technológiával kapcsolatban
Hátrányai
- előállítása fajlagosan a legköltségesebb
- felhős időben lecsökken a teljesítménye
- ha felforrósodik, szintén lecsökken a teljesítménye
- a dőlésszögre és tájolásra rendkívül érzékeny
A Magyar Napelem Napkollektor Szövetség ingyenesen és kötelezettségektől mentesen biztosítja Önnek a napelem és napkollektor árajánlat kérés lehetőségét 300 megbízható, elismert tagvállalataitól!
Polikristályos napelem
A poli szóból adódóan itt több szilícium tömbben dermed meg, mert több, négyzet alakú tömbbe öntik. Ezeket ónszalaggal forrasztják össze. Kívülről is jól látható jellegzetessége, a kékes-lilás színe és a négyzet alakú panelek.
Előnye
- a szórt fényt jobban tudja hasznosítani, vagyis felhős időben jobban teljesít, mint a monokristályos napelem
- előállítása olcsóbb
Hátránya
- a direkt napsugárzást kevésbé tudja hasznosítani
- hatásfoka valamivel kisebb, kb. 13-18% körüli, de ez természetesen minden termék esetében változik
A Monokristályos vagy polikristályos napelemet válasszam? című cikkben részletesen összehasonlítják ezt a két legnépszerűbb napelem típust.
Vékonyrétegű, amorf napelemek
A másik nagyobb csoportosítás a napelem technológiák alapján, a vékonyrétegű, vagyis amorf napelemek csoportja.
Szintén szilícium az alapanyag, de itt felgőzölik a felületre és rendkívül vékony rétegeket hoznak létre. Ebből adódóan a teljesítményben, hatásfokban és felhasználási lehetőségekben is jelentős különbségeket lehet megfigyelni a kristályos napelemekhez képest.
Előnyei
- a tájolásra kevésbé érzékeny
- hajlékony, ezért többféle felhasználási módra van lehetőség
- előállítási költsége alacsonyabb
- a forró éghajlatra kevésbé érzékeny
Hátrányai
- kisebb hatásfok, kisebb teljesítmény
- nagyobb felületre van szükség ugyanannak a teljesítménynek az elérésére, mint a kristályos napelemeknél
- rövidebb élettartam
- rövidebb gyártói garancia
Egyéb napelem típusok
Szintén előforduló kifejezések a hibrid, a polimer napelem. Ránézésre ezek is napelem típusoknak tűnhetnek, ezért érdemes őket is megismerni. Lehet, hogy épp erre van szükség adott esetben!
Hibrid
A hibrid szóban benne is van a legfontosabb jellemzője. A napelem és a napkollektor ötvözése. Itt egyszerre termel elektromos áramot és meleg vizet az adott napelem rendszer. A napelem panel mögött folyadékot keringető rendszer felmelegszik, amit hasznosítani lehet és közben a folyadék hűti a panelt is, így nem csökken annyira a teljesítménye.
Előnyei
- ugyanakkora felületen több energiát termel
- nem csökken jelentősen a teljesítménye forró nyári napokon
- egyszerre termel elektromos áramot és meleg vizet
Hátránya
- a rendszer bonyolultságából adódóan a meghibásodás esélye is nagyobb
- előállítása költséges
Polimer napelemek
A polimer, vagyis organikus napelemek az egyik legújabb fejlesztési területet képviselik. Egyenlőre nem jutott el a tömeggyártásig. Hatásfokuk alacsony, de a felhasználási lehetőségek változatossága biztató.
Előnyei
- rugalmas, többféle felületre felvihető
- alacsony előállítási költségű
- nagy mennyiségben felhasználható
Hátrányai
- nincs még kifejlesztett, tömeggyártásra alkalmas technológia
- alacsony hatásfok
- rövidebb élettartam
Napelem rendszerek megkülönböztetése
Szintén két gyakran előforduló kifejezés napelem témában, a sziget üzemű és a hálózatra csatlakoztatott napelem rendszer. A két rendszer jelentősen különbözik egymástól.
Sziget üzemű
Ebben az esetben a napelem rendszer a megtermelt, de nem felhasznált elektromos áramot saját akkumulátoraiban tudja tárolni. Nem tudja visszatáplálni az elektromos hálózatba, így szükség van a költségeket növelő akkumulátorokra. ideális megoldás abban az esetben, ha nincs lehetőség hálózathoz csatlakozni pl. egy tanyán, egy mezőgazdasági létesítményben.
A rendszer bonyolultabb, hiszen tárolnia kell tudni a megtermelt energiát, így költségesebb az üzembe helyezése és fenntartása, javítása is.
Hálózatra csatlakoztatott
A hálózatra csatlakoztatott napelem rendszerek a hétköznapi háztartások által használt rendszerek. Ilyenkor egy családi ház vagy közintézmény napelem rendszere által megtermelt elektromos áramot nem kell tárolnia, vissza tudja táplálni a hálózatba, amit a szolgáltató megvásárol. Ha viszont szükség van kisegítésre, akkor a rendszerből is működtethető az épület elektromos áram ellátása.
Előnye, hogy olcsóbb és egyszerűbb, mint a sziget üzemű rendszer, így a megtérülési ideje is gyorsabb.
Napelem vagy napkollektor? Köztük mi a különbség?
Érdemes szót ejteni a napelem és a napkollektor közötti különbségről is, hiszen ez a két leggyakrabban előforduló fogalom napelem témában.
A napelem elektromos áramot termel a fotovoltaikus hatás által. A napsugárzást közvetlenül elektromos árammá átalakító rendszer képes ingyenesen elektromos áramot létrehozni. Túlzottan forró időben a napelem teljesítménye visszaesik, mert túlmelegszik, főleg a kristályos típusú napelemek.
A napkollektor csöveiben keringetett folyadék által meleg vizet képes előállítani, ami fűtésre lehet felhasználni. Minél jobban felmelegszik a napkollektor, annál melegebb vizet termel, amit egy hőszigetelt tartályban tud tárolni. Ezt akár még napok múlva is fel lehet használni fűtésre. Így nem kellett energiát fogyasztani arra, hogy a fűtéshez felmelegítsük a vizet.
Reméljük, sikerült segítséget nyújtanunk a témában való tájékozódáshoz. A cikkben felsorolt napelem típusok jellemzői, előnyei és hátrányai hozzávetőleges jellegűek, természetesen lehetnek egyedi különbségek a különböző gyártmányú termékek között. A Magyar Napelem Napkollektor Szövetség weboldalán további hasznos cikkeket olvashat napelem témában a Napelem oldalon!
