Članak objavljen: 13. 09. 2024. od strane autora:
Vladimir Antonijević
Suvlasnik Azimut Electric
Lazar Mlađenović
Suvlasnik Azimut Electric
Jedan od glavnih razloga ugradnje solarnih panela jeste ušteda novca. Koliko ćemo u tome uspeti, zavisiće, između ostalog, i od procenta efikasnosti solarnog panela. Stoga su naša današnja tema upravo najefikasniji solarni paneli.
U tekstu ćete saznati šta je to efikasnost solarnih panela i koji je njen značaj, koji faktori utiču na nju, i da li je visoka efikasnost garancija da smo napravili dobar izbor solarnog panela.
Efikasnost Solarnih Panela – Definicija
Efikasnost solarnog panela je procenat sunčeve svetlosti koji solarni panel pretvara u električnu energiju.
Što je efikasnost veća, to je panel sposobniji da iskoristi dostupnu sunčevu energiju. Efikasnost solarnog panela se obično izražava u procentima. Na primer, 20% efikasnost znači da panel pretvara 20% sunčeve svetlosti u električnu energiju.
Ukoliko je efikasnost panela 20% ili više, onda on spada u takozvane visokoučinkovite panele.
Značaj Efikasnosti Solarnih Panela
Efikasnost solarnog panela je važan faktor koji utiče na uštedu koju možete ostvariti korišćenjem solarnih panela. Što je efikasnost veća, to je panel proizvodi više električne energije iz iste količine sunčeve svetlosti.
To znači da vam je potrebno manje panela da zadovoljite vašu potrošnju električne energije, što smanjuje troškove instalacije i održavanja. Takođe, što više električne energije proizvedete, manje ćete zavisiti od mreže i plaćati manje račune za struju.
Ako proizvedete više električne energije nego što potrošite, možete je vraćati u mrežu ili skladištiti u baterijama za kasniju upotrebu.
Ukratko, što je efikasniji vaš sistem solarne energije, to ćete brže povratiti početnu investiciju.
Pored uštede novca, efikasnost solarnih panela je značajna i za uštedu prostora. Sa povećanjem efikasnosti solarnog panela, smanjuje se potrebna površina.
Za domove sa manje krovnog prostora, ovo je od velike važnosti. Efikasniji paneli vam omogućavaju da sa manje slobodne površine postignete istu instalisanu snagu.
Faktori Koji Utiču Na Efikasnost Solarnog Panela
Efikasnost solarnih panela nije kod svih solarnih panela ista i zavisi od više faktora.
Materijali koji se koriste za izradu solarnih panela igraju glavnu ulogu u tome koliko efikasno solarni panel može pretvoriti sunčevu svetlost u električnu energiju. Presudni faktori kada govorimo o materijalima za izradu su:
- tip ćelije
- sabirnice i ožičenje
- pozadina solarnog panela
Uticaj tipa ćelija na efikasnost solarnih sistema
Solarni paneli se razlikuju po vrsti ćelija koje koriste za pretvaranje sunčeve svetlosti u električnu energiju.
Upravo je vrsta ćelija najznačajniji faktor koji utiče na efikasnost solarnih panela. Najčešće vrste ćelija su:
- monokristalne,
- polikristalne,
- tankoslojne.
Svaka vrsta ćelije ima svoje prednosti i nedostatke, koji utiču na njihovu efikasnost, ali o tome ćemo detaljnije u nastavku teksta.
Sabirnice i ožičenje i njihov uticaj na efikasnost solarnih panela
Sabirnice su metalne trake koje povezuju ćelije unutar solarnog panela i prenose električnu energiju.
Ožičenje je skup kablova koji povezuju panele sa inverterom, koji pretvara jednosmernu struju (DC) u naizmeničnu struju (AC), koja se koristi u kućnim uređajima.
Broj i raspored sabirnica i ožičenja utiču na efikasnost solarnih panela, jer mogu blokirati deo sunčeve svetlosti i uzrokovati gubitak električne energije zbog otpora.
Uticaj pozadine panela na njegovu efikasnost
Pozadina panela je sloj materijala koji se nalazi iza ćelija i služi kao osnova za njihovo postavljanje.
Pozadina panela može biti različite boje i materijala, što utiče na njegovu efikasnost. Boja pozadine panela utiče na to koliko svetlosti se reflektuje ili apsorbuje.
Materijal pozadine panela utiče na to koliko se panel zagreva i koliko je otporan na vremenske uslove.
Pomalo ironično, ali što je površina solarnog panela toplija to on postaje manje efikasan. Upravo je to razlog zašto su crni solarni paneli nešto manje efikasni od onih sa belom pozadinom.
Zbog estetskih razloga, a činjenice da je razlika u efikasnosti zanemarljivo mala, najviše se ugrađuju paneli upravo sa crnom pozadinom.
Monokristalni, Polikristalni i Tankoslojni Solarni Paneli
Kako je tip ćelije najpresudniji faktor za efikasnot solarnih panela, toj temi ćemo posvetiti nešto više pažnje.
Danas su u širokoj upotrebi monokristalni, polikristalni i tankoslojni paneli, pa ćemo videti koji od ovih panela je najefikasniji.
Monokristalni solarni paneli
Monokristalni paneli su solarni paneli koji koriste ćelije napravljene od jednog kristala silicijuma. Ove ćelije imaju visoku čistoću i jedinstvenu strukturu, što im omogućava da imaju najvišu efikasnost od svih vrsta panela.
Monokristalni paneli tako mogu imati efikasnost od 15% do 22%.
Međutim, monokristalni paneli su i najskuplji i najteži za proizvodnju, jer zahtevaju visok nivo preciznosti i kvaliteta. Stoga se često kao njihov najveći “nedostatak” ističe viša cena u odnosu na preostale dve vrste panela.
Takođe, monokristalni paneli su osetljivi na senke i visoke temperature, što može smanjiti njihovu efikasnost. Treba istaći, međutim, da je uticaj ovih faktora gotovo zanemarljiv.
Monokristalni paneli predstavljaju dominantnu tehnologiju na tržištu, i pokazali su se kao najbolji izbor solarnih panela koje treba ugraditi.
Polikristalni solarni paneli
Polikristalni paneli su solarni paneli koji koriste ćelije napravljene od više kristala silicijuma. Ove ćelije imaju nižu čistoću i različitu strukturu, što im smanjuje efikasnost u odnosu na monokristalne ćelije.
Polikristalni paneli mogu imati efikasnost od 13% do 18%, što znači da proizvode manje električne energije od monokristalnih panela iz iste količine sunčeve svetlosti.
Međutim, polikristalni paneli su jeftiniji i lakši za proizvodnju, jer ne zahtevaju visok nivo preciznosti i kvaliteta. Upravo niža cena je njihova prednost u odnosu na monokristalne panele.
Takođe, polikristalni paneli su manje osetljivi na senke i visoke temperature, tako da će njihova efikasnost manje trpeti u slučaju nepovoljnih spoljnih faktora.
Iako jeftiniji, polikristalni paneli su gotovo potisnuti sa tržišta.
Tankoslojni (thin-film) solarni paneli
Tankoslojni paneli su solarni paneli koji koriste ćelije napravljene od tankog sloja materijala koji može pretvoriti sunčevu svetlost u električnu energiju. Ovi materijali mogu biti različiti, kao što su: amorfni silicijum, kadmijum-telurid, bakar-indijum-galijum-selenid i drugi.
Tankoslojni paneli imaju najnižu efikasnost od svih vrsta panela, koja se kreće od 7% do 15%, što znači da proizvode najmanje električne energije iz iste količine sunčeve svetlosti.
Međutim, tankoslojni paneli su najjeftiniji i najlakši za proizvodnju, jer se mogu nanositi na različite podloge, kao što su staklo, metal, plastika i fleksibilni materijali.
Takođe, tankoslojni paneli su najmanje osetljivi na senke i visoke temperature.
Ovi paneli se ipak koriste za specifične primene, i nisu rasprostranjeni u širokoj upotrebi.
Uticaj Okruženja Na Efikasnost Solarnih Panela
Kada se navode procenti efikasnosti solarnih panela, važno je imati na umu da je ta efikasnost procenjivana u laboratorijskim uslovima.
Uslovi okruženja, kao što su temperatura, vlažnost, oblaci, prašina, sneg i vetar, utiču na efikasnost solarnih panela, tako da će se procenti efikasnosti u praksi razlikovati od onih laboratorijskih.
Pomenuti uslovi mogu promeniti količinu i kvalitet sunčeve svetlosti koja dopire do panela, kao i njihovu radnu temperaturu i otpornost na spoljne uticaje.
- Temperatura: Solarni paneli rade bolje na nižim temperaturama, jer se njihov napon smanjuje na višim temperaturama. To znači da paneli proizvode manje električne energije kada su previše zagrejani. Zato je važno obezbediti dobru ventilaciju i hlađenje panela, posebno u toplim klimatskim uslovima.
- Oblaci: Oblačnim danima, se smanjuje količina i intenzitet sunčeve svetlosti koja dopire do panela pa oni tada nešto slabije rade. Međutim, paneli mogu i dalje proizvoditi električnu energiju, jer sunčeva svetlost se rasipa i reflektuje od oblaka i atmosfere. Zato je važno uzeti u obzir prosečan broj sunčanih sati u vašem području, kada planirate instalaciju solarnih panela.
- Prašina: Solarni paneli mogu biti zaprljani od prašine, koja se taloži na njihovoj površini i blokira deo sunčeve svetlosti. To smanjuje efikasnost panela i zahteva redovno čišćenje. Zato je važno održavati panele čistim, posebno u prašnjavim klimatskim uslovima.
- Sneg: Kada su pokriveni snegom, proizvodnja solarnih panela je potpuno ili delimično umanjena. Taj problem se rešava jednostavnim snega. Zanimljivo je da, sneg može i povećati efikasnost panela. Sneg reflektuje sunčevu svetlost i hladi panele povećajvajući na taj način efikasnost.
- Vetar: Vetar može hladiti panele i na taj način povećti proizvodnju solarnog panela. Ono što može da se javi kao problem je što udari ekstremno jakog vetra mogu oštetiti panele . Zato je važno postaviti panele na stabilnu i sigurnu konstrukciju, koja može izdržati vetar, posebno u vetrovitim predelima.
Da li je panel sa visokim procentom efikasnosti najbolji izbor za vas?
Brojke često umeju da nas zavedu, pa bi to isto moglo da se desi i ukoliko se, prilikom odabira solarnog panela, oslonimo isključivo na efikasnost.
Da odgovorimo na pitanje iz naslova – ukoliko panel ima visok procenat efikasnosti, to ne znači da je on i najbolji izbor za vas!
Efikasnost je važan faktor, ali ne i jedini. Evo još 3 faktora, pored efikasnosti na koja treba da obratite pažnju prilikom odabira solarnog panela:
- Stepen degradacije – Meri koliko se snaga solarnog panela smanjuje sa vremenom usled starenja, habanja i uticaja spoljašnjih faktora. Izražava se u procentima po godini. Što je niža degradacija, to je duži životni vek solarnog panela.
- Temperaturni koeficijent – Meri koliko se snaga solarnog panela smanjuje sa povećanjem temperature. Izražava se u procentima po stepenu Celzijusa. Što je niži temperaturni koeficijent, to je bolja otpornost solarnog panela na visoke temperature.
- Garancija – Period tokom kog proizvođač garantuje da će solarni panel raditi bez problema i održavati minimalnu snagu. Obično se kreće od 10 do 25 godina.
Kako nije jednostavno uzeti sve faktore u obzir, vrlo je važno da se prilikom odabira solarnog panela konsultujete sa vašim instalaterima i poslušate njihova iskustva iz prakse. Naš savet je i da se oslanjate na proverene i poznate brendove.
Najčešća Pitanja
Koliki je životni vek solarnih panela i kako to utiče na njihovu ukupnu efikasnost?
Prosečna životna dob solarnih panela je oko 25 godina, ali to ne znači da prestaju da rade posle tog perioda. To znači da njihova efikasnost počinje da opada i da proizvode manje električne energije nego na početku.
Procenjuje se da solarni paneli gube oko 0,5% efikasnosti godišnje, što znači da bi posle 25 godina imali oko 88% početne efikasnosti.
Kako se performanse solarnih panela mogu održavati tokom vremena?
Performanse solarnih panela mogu se održavati tokom vremena redovnim čišćenjem i inspekcijom panela, kao i zamjenom oštećenih ili dotrajalih delova.
Čišćenje solarnih panela je važno jer prljavština, prašina, lišće, ptice i drugi faktori mogu smanjiti količinu sunčeve svetlosti koja dopire do panela i time smanjiti njihovu efikasnost.
Kako se solarni paneli ponašaju u uslovima niskog osvetljenja ili oblačnog vremena?
Solarni paneli se ponašaju u uslovima niskog osvetljenja ili oblačnog vremena tako što proizvode manje električne energije nego na sunčan dan.
Međutim, to ne znači da ne rade uopšte, jer i dalje mogu da apsorbuju difuzno sunčevo zračenje koje prolazi kroz oblake.
Efikasnost solarnih panela u uslovima niskog osvetljenja zavisi od tipa i kvaliteta solarnih ćelija, kao i od boje i debljine oblaka.
Da li zagađenje vazduha utiče na efikasnost solarnih panela?
Zagađenje vazduha i prašina mogu da stvore sloj na površini solarnih panela koji ometa prolazak sunčeve svetlosti, kao i da rasprše ili apsorbuju sunčevo zračenje u atmosferi pre nego što stigne do panela.
Prema nekim istraživanjima, zagađenje vazduha može da smanji efikasnost solarnih panela za 17-25% u gradovima sa visokim nivoom zagađenja. Zato je važno redovno čistiti solarne panele i izabrati lokaciju koja ima bolji kvalitet vazduha.
Zaključak
Efikasnost solarnih panela je definitivno jedan od najznačajnijih faktora koje bi trebalo da uzmemo u obzir prilikom odabira panela. Od toga će direktno zavisiti povrat investiranog novca.
Međutim, videli smo nije jedini, i pored njega treba uzeti u obzir: brend, temperaturni koeficijent, stepen degradacije, kao i garanciju.
Tako ukoliko imate visok budžet i ograničen prostor, monokristalni paneli su najbolji izbor za vas jer se radi o najefikasnijim solarnim panelima.
Ako raspolažete srednjim budžetom, ali sa dovoljno prostora, polikristalni paneli su dobar izbor, jer imaju srednju efikasnost i proizvode dovoljno električne energije za većinu potreba.
Treba reći i da je tendencija da cena monokristralnih panela pada, pa se očekuje da će ova vrsta panela biti dostupnija sve široj populaciji.
Efikasnost solarnih panela, videli smo, može da zavisi i od spoljnih faktora i održavanja, pa je vrlo važno i da prilikom izbora firme birate onu koja garantuje održavanje vaših panela i praćenje njihovog stanja.
Nadamo se da vam je naš članak bio od pomoći i da ste razumeli značaj efikasnosti solarnih panela.