Top 10 Tấm Pin Năng Lượng mặt trời-Latest Technology 2020

Ngoài phản hồi liên tục từ các chuyên gia năng lượng mặt trời của chúng tôi ở Úc, Mỹ và trên thế giới, nhóm đánh giá năng lượng sạch mời tất cả các chuyên gia và người lắp đặt ngành năng lượng mặt trời cung cấp phản hồi của bạn (tích cực hoặc tiêu cực) từ kinh nghiệm với bất kỳ mô-đun nào.

* Có sẵn trên thị trường Úc với các văn phòng hỗ trợ địa phương.

Công nghệ pin mặt trời mới nhất

Ở đây chúng tôi nhấn mạnh nhiều công nghệ pin mặt trời và pin PV mới nhất được cung cấp bởi các nhà sản xuất hàng đầu. Ngoài ra, chúng tôi liệt kê một số bảng phổ biến hơn có sẵn trên thị trường bằng cách sử dụng các tính năng sáng tạo này.

Các bảng điều khiển sử dụng những cải tiến mới nhất

Hầu hết các nhà sản xuất bảng điều khiển cung cấp một loạt các mô hình bao gồm các loại đơn tinh thể và đa tinh thể (còn được gọi là đa tinh thể) với các xếp hạng công suất và điều kiện bảo hành khác nhau. Hiệu quả của bảng điều khiển năng lượng mặt trời đã tăng đáng kể trong vài năm qua do nhiều tiến bộ trong công nghệ tế bào PV bao gồm:

PERC – Tế bào phía sau Emitter thụ động

Bifacial – Các bảng và ô hai mặt

Multi Busbar – Thanh cái đa băng và dây

Bảng phân chia – sử dụng các ô cắt một nửa

Tế bào Shingled – Các tế bào chồng chéo

IBC – Các ô liên hệ trở lại được số hóa

HJT – Tế bào dị hợp

Kính kép – Kính đôi không khung

Những đổi mới và được giải thích chi tiết hơn dưới đây cung cấp các cải tiến hiệu quả khác nhau, khả năng chịu bóng và tăng độ tin cậy, với nhiều nhà sản xuất cung cấp bảo hành sản phẩm lên đến 25 năm và bảo hành hiệu suất 25-30 năm.

Với tất cả các loại bảng điều khiển mới có sẵn, đáng để thực hiện một số nghiên cứu trước khi bạn đầu tư vào lắp đặt năng lượng mặt trời. Trong bài viết đánh giá bảng điều khiển năng lượng mặt trời hoàn chỉnh của chúng tôi, chúng tôi giải thích làm thế nào để chọn một bảng điều khiển năng lượng mặt trời đáng tin cậy và làm nổi bật hơn nữa các nhà sản xuất chất lượng tốt nhất trên thị trường.

Hiệu quả của tấm pin năng lượng mặt trời là một trong một số yếu tố quan trọng cần xem xét và phụ thuộc vào cả loại tế bào PV và cấu hình tế bào. Hiệu suất bảng trung bình đã tăng đáng kể trong những năm gần đây từ khoảng 15% đến gần 20%, khi các nhà sản xuất thực hiện các công nghệ và đổi mới mới nhất của tế bào. Xem thêm chi tiết trong bài đánh giá đầy đủ của chúng tôi về các tấm pin mặt trời hiệu quả nhất hiện có trên thị trường.

Có một cuộc tranh luận kéo dài về công nghệ tế bào vượt trội giữa các tế bào silicon đơn tinh thể và đa tinh thể. Các tế bào đơn tinh thể (mono) hiệu quả hơn vì chúng được cắt từ một thỏi tinh thể tinh khiết duy nhất, nhưng chúng cũng đắt hơn để sản xuất. Trong quá khứ, chi phí cao hơn dẫn đường cho công nghệ đa tinh thể trở thành loại tế bào ưa thích được sử dụng. Tuy nhiên, trong 2 năm qua, chi phí của các tấm mono giảm đáng kể và hầu hết các nhà sản xuất hiện đã chuyển trở lại sử dụng các tế bào đơn sắc.

Các tế bào đa tinh thể, thường được gọi là các tế bào đa tinh thể hoặc ‘đa’, thường được làm từ các thỏi vuông đúc được trồng từ vật liệu tinh thể đa diện (được trồng theo nhiều hướng). Điều này rẻ hơn để sản xuất nhưng cung cấp hiệu quả thấp hơn một chút do mất kết hợp lại xảy ra ở ranh giới hạt. Các tế bào poly vẫn được sử dụng rộng rãi và rất đáng tin cậy, nhưng như được giải thích dưới đây, các tế bào đơn tinh thể được coi là vượt trội do hiệu quả cao hơn và đồng nhiệt độ được cải thiện.

Cast mono cells

Các tế bào đơn nhân còn được gọi là các tế bào đơn nhân Quasi được tạo ra bằng cách sử dụng quy trình sản xuất đúc tương tự như các tế bào đa tinh thể. Quá trình đúc ít tốn năng lượng giúp giảm chi phí sản xuất các tế bào đơn, tuy nhiên các tế bào đơn nhân đúc không hoàn toàn hiệu quả như các tế bào đơn nhân được thực hiện bằng quy trình thông thường. Các tế bào đơn nhân đã xuất hiện được một thời gian nhưng chỉ gần đây mới được một số nhà sản xuất bảng lớn bao gồm Canada Solar, Jinko & GCL áp dụng.

Các tế bào đơn tinh thể thường có màu đen sẫm với hoa văn kim cương, trong khi các tế bào đa hoặc đa tinh thể có hình vuông, xuất hiện màu xanh lam. Cast mono có màu đen với cạnh vuông giống như các ô poly.

Các tế bào đơn tinh thể thường có màu đen sẫm với hoa văn kim cương, trong khi các tế bào đa hoặc đa tinh thể có hình vuông, xuất hiện màu xanh lam. Cast mono có màu đen với cạnh vuông giống như các ô poly.

Tại sao các tế bào đơn tinh thể hiệu quả hơn?

Những lợi ích vốn có của silic đơn tinh thể là do cấu trúc tinh thể đồng nhất không có ranh giới hạt và tạp chất thấp hơn thông qua quy trình sản xuất czochralski độc đáo. Các tế bào đơn sắc có tốc độ suy giảm cảm ứng ánh sáng (LID) thấp hơn và cũng có hệ số nhiệt độ tốt hơn một chút như được giải thích chi tiết hơn dưới đây. So sánh, các tế bào đa hoặc đa tinh thể có ranh giới tinh thể rất nhỏ nhưng được xác định có thể đóng vai trò là rào cản phút và làm lại

Những lợi ích vốn có của silic đơn tinh thể là do cấu trúc tinh thể đồng nhất không có ranh giới hạt và tạp chất thấp hơn thông qua quy trình sản xuất czochralski độc đáo. Các tế bào đơn sắc có tốc độ suy giảm cảm ứng ánh sáng (LID) thấp hơn và cũng có hệ số nhiệt độ tốt hơn một chút như được giải thích chi tiết hơn dưới đây. So sánh, các tế bào đa hoặc đa tinh thể có ranh giới tinh thể rất nhỏ nhưng được xác định có thể đóng vai trò là rào cản phút và làm giảm hiệu quả. Các tế bào đột biến trong khi nói chung rất đáng tin cậy, cũng có thể dễ bị hình thành các vết nứt vi mô sau nhiều năm sử dụng.

Các tế bào đơn tinh thể có hệ số nhiệt độ tế bào thấp hơn một chút, dẫn đến hiệu suất cao hơn một chút ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ năng lượng đồng hiệu quả là lượng mất điện khi nhiệt độ tế bào tăng. Tất cả các pin và tấm pin mặt trời được đánh giá bằng các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (STC – được đo ở 25 ° C) và từ từ giảm sản lượng điện khi nhiệt độ tế bào tăng. Nói chung, nhiệt độ tế bào cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh từ 20 đến 35 độ C, tương đương với việc giảm công suất điện năng 8-14%. Các tế bào đơn tinh thể có tổn thất thấp hơn do nhiệt độ trung bình (hoặc mất) nhiệt độ trung bình khoảng -0,38% mỗi ° C trong khi các tế bào đa tinh thể cao hơn một chút ở -0,41% mỗi ° C.

Các tế bào IBC đơn tinh thể được mô tả chi tiết hơn dưới đây có hệ số nhiệt độ thấp hơn nhiều là -0,30% mỗi ° C. Cho đến nay, các tế bào hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ cao là các tế bào HJC từ Panasonic mà chúng tôi mô tả trong phần cuối của bài viết này.

Trong hai năm qua, PERC đã nổi lên như là công nghệ ưa thích của nhiều nhà sản xuất trong cả tế bào đơn tinh thể và đa tinh thể. PERC là viết tắt của ‘Bộ phát thụ động và ô phía sau’, là kiến ​​trúc ô tiên tiến hơn, sử dụng các lớp bổ sung ở phía sau của ô để hấp thụ nhiều photon ánh sáng hơn và tăng ‘hiệu quả lượng tử’. Một công nghệ PERC phổ biến là Al-BSF cục bộ hoặc Trường mặt nhôm mặt sau cục bộ (xem sơ đồ bên dưới). Tuy nhiên, một số biến thể khác đã được phát triển như PERT (phía sau bộ phát thụ động hoàn toàn khuếch tán) và PERL (Bộ phát thụ động và phía sau khuếch tán cục bộ).

Giám đốc Trung tâm Quang điện tiên tiến Úc tại UNSW, Giáo sư Martin Green đã phát minh ra khái niệm PERC hiện đang được sử dụng rộng rãi bởi nhiều nhà sản xuất năng lượng mặt trời hàng đầu trên thế giới.

Lớp phía sau PERC AI-BSF (Nhôm mặt sau) được Trina Solar sử dụng

Các tế bào Q cells là những người đầu tiên kết hợp công nghệ PERC vào các tế bào mulitcrystalline nhưng sử dụng tên Q.antum cho phạm vi mô-đun PERC của chúng. Năng lượng mặt trời Jinko gần đây đã phá vỡ kỷ lục hiệu quả năng lượng mặt trời với 22,04% được ghi nhận từ một tế bào silicon loại p đa tinh thể kích thước tiêu chuẩn. Các tế bào Mono PERC hiện là loại tế bào phổ biến và hiệu quả nhất với hầu hết các nhà sản xuất bao gồm Winaico, Trina Solar, tế bào Q, LONGi Solar, Jinko Solar, Risen và JA Solar đều sử dụng kiến ​​trúc tế bào PERC.

Thanh cái nhiều dây

Small silver metallic fingers across each cell transfer current to the 5 ribbon busbars.

Busbars là các dây hoặc ruy băng mỏng chạy xuống từng tế bào và mang các electron (dòng điện) qua bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Khi các tế bào PV trở nên hiệu quả hơn, chúng lần lượt tạo ra nhiều dòng điện hơn và trong những năm gần đây, hầu hết các nhà sản xuất đã chuyển từ 3 thanh cái sang 5 hoặc 6 thanh cái. Một số nhà sản xuất như LG Energy, REC, Trina và Canada Solar đã tiến thêm một bước và phát triển hệ thống nhiều thanh cái (MBB) sử dụng tối đa 12 hoặc 16 dây tròn rất mỏng thay vì thanh cái phẳng. Vấn đề với thanh cái ruy băng phẳng truyền thống là chúng che một phần của tế bào làm giảm hiệu suất một chút, do đó tại sao chúng phải được thiết kế cẩn thận. Mặt khác, nhiều thanh cái dây tròn cung cấp điện trở thấp hơn và đường đi ngắn hơn để các electron di chuyển dọc theo các ngón tay, dẫn đến hiệu suất cao hơn.

Nếu vết nứt tế bào xảy ra do va chạm, tải nặng hoặc người đi bộ trên bảng điều khiển, nhiều thanh cái giúp giảm khả năng vết nứt phát triển thành điểm nóng khi chúng cung cấp các đường thay thế cho dòng chảy.