ชนิดของแผงโซลล่าเซลล์

ชนิดของเซลล์แสงอาทิตย์

เซลล์แสงอาทิตย์ที่นิยมใช้กันอยู่ในปัจจุบันจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ คือ แบบที่ใช้สารกึ่งตัวนำซิลิกอน

(Silicon Semiconductor) และชนิดหนึ่งที่ใช้สารกึ่งตัวนำแบบผสม (Compound Semiconductor)

เซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้สารกึ่งตัวนำซิลิคอนจะถูกแบ่งออกเป็นสารกึ่งตัวนำเป็นผลึก (Crystal) และไม่เป็นผลึก (Amorphous)

สารกึ่งตัวนำชนิดผลึกซิลิคอนจะใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอัตราการแปลงสูงและความน่าเชื่อถือติดตาม

เซมิคอนดักเตอร์ไม่เป็นผลึกทำงานได้ดีแม้ภายใต้หลอดฟลูออเรสเซนต์ ดังนั้นจึงใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องคิดเลขและนาฬิกาข้อมือ

ในระบบผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์องค์ประกอบหลักของระบบคือ “แผงเซลล์แสงอาทิตย์” ซึ่งทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์

เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยใช้ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า ปรากฏการณ์ โฟโตวอลเทอิก โดยในท้องตลาดมีเทคโนโลยีของเซลล์แสงอาทิตย์อยู่ 3 ชนิดหลัก ๆ

คือ โมโนคริสตัลไลน์ (Monocrystalline) โพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline) และ ฟิล์มบาง (Thin film)

• แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทนี้มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยทั่วไปแล้วแผงชนิดนี้มีประสิทธิภาพการแปลงได้ถึงร้อยละ 15-20 นั้นหมายความว่า

มันสามารถแปลงร้อยละ 15-20 ของพลังงานในแสงอาทิตย์ที่กระทบกับพวกมันเป็นพลังงานไฟฟ้า

โดยทั่วไปแล้วเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพสูง แต่จะเสียพื้นที่บางส่วนระหว่างเซลล์เมื่อถูกนำมาประกอบ

เป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์(เพชรสีขาวเล็ก ๆ) ทำให้มีประสิทธิภาพการผลิตพลังงานใกล้เคียงกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์

ข้อดีของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์

ที่มา: https://energyinformative.org/best-solar-panel-monocrystalline-polycrystalline-thin-film/#crystalline-silicon

• แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ มีประสิทธิภาพสูงสุดเนื่องจากทำจากซิลิคอนเกรดสูงสุด ประสิทธิภาพของแผงแบบโมโนคริสตัลไลน์ โดยทั่วไปจะมีประมาณร้อยละ 15-20
• แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ประหยัดพื้นที่ เนื่องจากแผงชนิดนี้ผลิตพลังงานสูงสุดจึงใช้พื้นที่จำนวนน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับชนิดอื่น ๆ
• แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์มีอายุการใช้งานนานที่สุด ผู้ผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่รับประกัน 25 ปีสำหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์
• แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์มีแนวโน้มที่จะทำงานได้ดีกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์ ที่มีพิกัดเดียวกันในสภาพแสงน้อย

ข้อเสียของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์นั้นมีราคาแพงที่สุด จากมุมมองทางการเงินแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์(และในบางกรณีฟิล์มบาง) อาจเป็นทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับผู้ใช้งานบางกลุ่มหากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ถูกปกคลุมด้วยร่มเงา ฝุ่น หรือหิมะ บางส่วน วงจรทั้งหมดอาจเสียหายได้ ถ้าใช้ไมโครอินเวอร์เตอร์ขนาดเล็ก(ใช้ติดเฉพาะแผง) แทนอินเวอร์เตอร์ขนาดใหญ่ก็จะสามารถแก้ปัญหานี้ได้ ไมโครอินเวอร์เตอร์จะทำให้แน่ใจว่าจะไม่ได้รับผลกระทบทั้งหมดจากอาเรย์แสงอาทิตย์เนื่องจากปัญหาการเงาบดบัง จะได้รับผลกระทบกับ แผงเซลล์แสงอาทิตย์แผงเดียวเท่านั้นกระบวนการดึงผลึกซิลิกอน (Czochralski) ในการผลิตโมโนคริสตัลไลน์ซิลิกอน ส่งผลให้ได้แท่งทรงกระบอกขนาดใหญ่ ด้านทั้งสี่ถูกตัดออกจากแท่งเพื่อสร้างแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ซิลิคอนที่เหลือจากการตัดจำนวนมากจะกลายเป็นขยะแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ มีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในสภาพอากาศเย็น ประสิทธิภาพลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น

แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์

เซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์คล้ายกับแบบโมโนคริสตัลไลน์ในด้านประสิทธิภาพและการเสื่อมสภาพ ยกเว้นเซลล์โพลีคริสตัลไลน์โดยทั่วไป

จะมีประสิทธิภาพต่ำกว่าเล็กน้อย แต่อย่างไรก็ตามเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์จะเป็นแบบสี่เหลี่ยมจัตุรัส ซึ่งเมื่อนำมาสร้างเป็นแผงเซลล์แสงอาทิตย์

จะทำให้มีพื้นที่เพิ่มเติมเล็กน้อยเพื่อดูดซับแสงแดด ผลที่ได้คือประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์นั้นเกือบจะเหมือนกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์

ข้อดีของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์

กระบวนการที่ใช้ในผลิตโพลีคริสตัลไลน์ซิลิคอนนั้นง่ายกว่าและเสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่า ปริมาณของเสียซิลิคอนจะน้อยกว่า

แบบโมโนคริสตัลไลน์แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์ มีแนวโน้มที่จะมีค่าความคลาดเคลื่อนจากความร้อนต่ำกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์

แบบโมโนคริสตัลไลน์ ในทางเทคนิคหมายความว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์ทำงานได้แย่น้อยกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบ

โมโนคริสตัลไลน์ในอุณหภูมิสูงความร้อนสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ และอายุการใช้งานสั้นลง อย่างไรก็ตามผลกระทบนี้มีเพียงเล็กน้อย

ข้อเสียของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์

ประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโพลีคริสตัลไลน์อยู่ที่ร้อยละ 13-16 เนื่องจากความบริสุทธิ์ของซิลิกอนที่ต่ำกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบ

โพลีคริสตัลไลน์จึงไม่ค่อยมีประสิทธิภาพเท่ากับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนคริสตัลไลน์ใช้พื้นที่มากกว่า โดยทั่วไปต้องใช้พื้นที่มากกว่าเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าเท่ากัน

กับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์