Panourile fotovoltaice flexibile sunt module fotovoltaice speciale pentru producerea de energie electrică care au particularitatea de a putea fi pliate până la 30 de grade. De asemenea, sunt ușoare și ușor de transportat, ceea ce le face ideale pentru utilizare pe bărci, rulote, camioane sau în toate situațiile de mobilitate în care avem nevoie de electricitate, dar nu avem posibilitatea de a ne conecta la rețea.
Tipul de panou fotovoltaic despre care vorbim poate fi folosit si pentru sisteme rezidentiale, tocmai pentru ca flexibilitatea acestuia permite instalarea de suprafete neplane. Pe de altă parte, după cum vom vedea, panourile fotovoltaice flexibile sunt mai puțin eficiente în ceea ce privește producția de energie electrică.
Ce sunt panourile fotovoltaice flexibile?
Un panou solar standard monocristalin sau policristalin este realizat din plachete de siliciu. De obicei, au o grosime de până la 200 de micrometri, ceea ce este puțin mai gros decât un păr uman. Pentru a face un panou solar „flexibil”, acele napolitane de siliciu trebuie tăiate la câțiva micrometri lățime. Utilizarea acestor plachete ultra-subțiri de siliciu oferă panourilor fotovoltaice multe proprietăți unice, inclusiv flexibilitate pentru unele modele.
Panourile fotovoltaice flexibile realizate cu celule ultrasubțiri de siliciu există de ceva timp. Mai recent, cercetările de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts au făcut loc progreselor în domeniul celulelor fotovoltaice organice.
Panourile fotovoltaice flexibile sunt foarte subțiri și cântăresc de la 1 la 3 kg, în funcție de puterea modulului, în timp ce panourile plate clasice cântăresc până la 30 kg.
Dacă sunt expuse la soare, produc energie electrică de 12 V care trebuie apoi transformată de un invertor pentru a fi utilizată de utilizatorii electrici.
Tipuri de panouri fotovoltaice flexibile
Exista doua tipuri de panouri fotovoltaice flexibile pe care le vei intalni si despre care am vorbit deja pe larg in articolele anterioare, vezi articolul despre diferitele tipuri de materiale pentru panouri fotovoltaice: film subtire (film subtire) si siliciu cristalin.
Panouri fotovoltaice cu peliculă subțire
Panoul fotovoltaic cu peliculă subțire este un tip de celulă solară în care materialul fotovoltaic este imprimat în esență pe o suprafață. Aceasta este foarte diferită de celulele fotovoltaice cu siliciu cristalin mai comune utilizate în majoritatea modulelor fotovoltaice.
Flexibilitatea este unul dintre principalele avantaje ale celulelor fotovoltaice cu peliculă subțire. Celulele cu peliculă subțire pot fi pliate și chiar rulate. Ele pot fi amplasate pe multe materiale diferite, inclusiv sticlă, metal și chiar țesături sau montate pentru a realiza un sistem fotovoltaic pe un balcon. Datorită acestei proprietăți, filmul subțire este uneori folosit pentru a face panouri solare mici și flexibile pentru aplicații portabile.
În timp ce solarul cu peliculă subțire este foarte promițător, siliciul cristalin are o piață globală mult mai mare, ceea ce îl face mai ieftin decât filmul subțire. De asemenea, este mai puțin eficient decât siliciul cristalin și multe dintre materialele utilizate, cum ar fi telurura de cadmiu sau seleniura de cupru, indi, galiu, sunt toxice. Daca randamentul unui panou de siliciu cristalin ajunge usor la 20%, cel al peliculei subtiri se opreste la 10%, pe scurt, la jumatate.
Datorită acestor dezavantaje, pelicula subțire nu este utilizată pe scară largă. Cu toate acestea, această tendință se poate schimba în viitor. De exemplu, unele companii experimentează cu panouri solare inovatoare, de înaltă performanță, pe bază de peliculă subțire, care să fie aplicate și pe ferestre pentru a crește suprafața disponibilă pentru producerea de energie.
Panouri fotovoltaice flexibile din siliciu cristalin
Majoritatea panourilor fotovoltaice folosite astăzi sunt realizate cu siliciu, care este principalul element conținut în nisipul de plajă. Cele două tipuri de celule fotovoltaice de pe piață sunt policristaline și monocristaline.
Cu ambele tehnologii, celulele sunt realizate prin tăierea plachetelor de siliciu dintr-un bloc. Celulele sunt conectate între ele, de obicei în grupuri de 60 sau 72 de celule, pentru a forma un panou cu puteri de până la 400 de wați per singur modul.
Napolitanele individuale sunt suficient de groase încât să nu fie flexibile. Dar se dovedește că dacă tăiați napolitane suficient de subțiri, acestea devin suficient de flexibile, păstrând în același timp proprietățile fotovoltaice.
Rezultatul este o celulă solară care se poate îndoi la un unghi de aproximativ 30 de grade. Deși este mai puțin flexibil decât panoul cu peliculă subțire, este potrivit pentru multe aplicații în care doriți ca panoul solar să se conformeze unei suprafețe curbate, cum ar fi acoperișul unui RV.
Mai mult, aceste celule pot fi realizate cu același siliciu ca și panourile convenționale, inclusiv monocristaline de înaltă eficiență, obținând avantajul economiilor de scară.
Dezavantajele panourilor fotovoltaice flexibile
Având în vedere beneficiile, s-ar putea să vă întrebați de ce toate panourile solare nu sunt făcute pentru a fi flexibile. Ei bine, există unele compromisuri.
Datorită siliciului mai subțire, celulele fotovoltaice flexibile sunt mai puțin durabile pe termen lung. De asemenea, în loc să fie protejate de un strat gros de sticlă și un cadru rigid din aluminiu, acestea sunt atașate de foi flexibile care le pun mai mult stres pe durata de viață. În cele din urmă, cablurile se pot eșua sau celulele se pot rupe.
Din acest motiv, panourile solare flexibile au garanții mai scurte. De exemplu, panourile fotovoltaice convenționale SunPower cu celule Maxeon au o garanție de 25 de ani atât pentru materiale, cât și pentru generarea de energie, dar un panou flexibil SunPower (tot cu celule Maxeon) are doar o garanție de 2 ani pentru material și 5 ani.
În plus, randamentele sunt mai mici decât modulele plate tradiționale.
0 Comments