Выбор между монокристаллическими и поликристаллическими солнечными модулями — один из самых распространённых вопросов при планировании солнечной электростанции. Оба типа имеют свои особенности, и понимание их различий поможет сделать осознанный выбор, основанный на технических характеристиках и экономической целесообразности.
1. Влияние температуры на производительность
В реальных условиях эксплуатации солнечные панели нагреваются, что неизбежно приводит к снижению их номинальной мощности. Исследования показывают, что потери из-за нагрева могут составлять от 15% до 25%. Коэффициент температурных потерь (температурный коэффициент мощности) у современных качественных модулей обоих типов в среднем составляет около -0,45% на градус Цельсия. Это означает, что при отклонении от стандартных условий тестирования (STC) мощность будет снижаться пропорционально. Стоит отметить, что у некоторых производителей этот показатель может быть лучше, например, -0,43%, что напрямую связано с качеством кремниевых элементов и технологией производства.
2. Деградация мощности со временем (LID)
В первый год эксплуатации монокристаллические модули обычно демонстрируют немного более высокую начальную деградацию (около 3%), чем поликристаллические (примерно 2%). Однако в последующие годы эта разница становится практически несущественной: ежегодные потери мощности для монокристаллических панелей составляют около 0,85%, а для поликристаллических — 0,8%. Таким образом, в долгосрочной перспективе разница в скорости деградации между двумя технологиями минимальна.
3. Экономический фактор: стоимость
Производство поликристаллических панелей традиционно обходится дешевле, чем монокристаллических. Это связано с менее энергоёмким и сложным процессом изготовления, а также с использованием кремния более низкой степени очистки. Разница в конечной цене для потребителя в среднем составляет около 10%, что делает поликристаллические модули привлекательным вариантом при ограниченном бюджете.
4. Работа в условиях рассеянного света
Существует устойчивое мнение, что поликристаллические панели лучше работают в пасмурную погоду. Однако многочисленные независимые тесты и исследования не нашли официальных подтверждений этой теории. Фоточувствительность и эффективность при низком уровне освещённости в большей степени зависят от качества самих фотоэлементов и их технологических особенностей, а не от типа кристалла. На практике оба типа модулей показывают сопоставимые результаты при разной интенсивности солнечного излучения.
5. Суммарная годовая выработка энергии
Масштабные исследования, такие как проводимые лабораторией PHOTON, показывают, что утверждения о более высокой суммарной выработке поликристаллических панелей не соответствуют действительности. Годовая производительность системы в первую очередь определяется качеством элементов, сборки, пайки и общим уровнем технологий производителя, а не типом кристалла. Интересно, что по состоянию на 2013 год более 70% сетевых солнечных электростанций в мире были построены на основе поликристаллических модулей, что объясняется их более низкой стоимостью и, как следствие, более коротким сроком окупаемости проекта для инвесторов.
Ситуация на рынке и итоговый выбор
Многие российские компании, занимающиеся сборкой солнечных модулей (полный цикл производства в стране пока отсутствует), перешли на использование поликристаллических элементов. Это стратегическое решение позволяет снизить себестоимость продукции и оставаться конкурентоспособными на внутреннем рынке. Часто продавцы утверждают, что разница между технологиями невелика, за исключением того, что поликристаллические панели обычно имеют немного более низкий КПД и, следовательно, для той же мощности требуют немного большей площади.
Подводя итог, можно сказать, что качественный монокристаллический модуль, как правило, обладает более высоким КПД и выдаёт большую мощность при равных габаритах. Поликристаллический модуль при сопоставимом качестве предлагает более выгодное соотношение цены и производительности. Окончательное решение зависит от приоритетов покупателя: максимальная эффективность и мощность на ограниченной площади или оптимальная стоимость ватта мощности с учётом всех эксплуатационных характеристик.