Generacje ogniw fotowoltaicznych

Fotowoltaika to zbiór wielu, różnych elementów. Jednym z podstawowych (a przy tym i najmniejszym) jest ogniwo fotowoltaiczne. To półprzewodnik, który korzystając ze zjawiska fotowoltaicznego, odpowiada za przetworzenie energii pobranej z promieni słonecznej w prąd elektryczny. Fotowoltaika to branża, która nieustannie się rozwija. Również ogniwa poddawane są stałemu rozwojowi. Obecnie na rynku dostępne są 3 generacje. Zanim wybierzesz odpowiedni panel warto poznać cechy każdego z nich.

Ogniwa I generacji

Na rynku dostępny jest szeroki wybór modułów fotowoltaicznych. Spośród nich, blisko 80% stanowią ogniwa I generacji. Wykonywane są z krzemu, a ich konstrukcja opiera się o złącza P-N. Zalicza się do nich:

• ogniwa monokrystaliczne – jak sama nazwa wskazuje wykonywane są z monokryształu krzemu. Jak tłumaczy specjalista z firmy Megawat: Panele monokrystaliczne świetnie sprawdzą się w przypadku niewielkich metraży. Są bardzo wydajne, zatem potrzebna jest ich mniejsza ilość, by uzyskać dużą ilość energii. Doskonale radzą sobie również przy niedostatecznym nasłonecznieniu.

• ogniwa polikrystaliczne – wykonywane z wielu kryształów krzemu. Są nieco tańsze od monokrystalicznych, ale jednocześnie mają niższą sprawność. Oznacza to, że do uzyskania takiej samej mocy niezbędne jest zastosowanie ich w większej ilości, a co za tym idzie – zagospodarowanie większej powierzchni.

Ogniwa II generacji

Ogniwa II generacji, podobnie jak ogniwa I generacji, są oparte na bazie złącz p-n. Z uwagi na bardzo cienką warstwę półprzewodnika nazywane są również cienkowarstwowymi. Tym, co je odróżnia jest materiał wykorzystany do produkcji. W tej grupie wyróżnia się 3 rodzaje:

• ogniwa z krzemu amorficznego,

• ogniwa CdTe – wykonywane z tellurku kadmu,

• ogniwa CIGS – wykonywane z wielu pierwiastków: miedzi, indu, galu, selenu.

Z uwagi na prostszą produkcję, ogniwa II generacji są tańsze. Niestety, mają również niską sprawność oraz krótką żywotność, przez co nie są często wybierane.

Ogniwa III generacji

Ogniwa III generacji nie mają złącz p-n. W tej grupie nie da się dokładnie wyróżnić zastosowanych technologii. Główną zasadą jest możliwie jak najmniejsza ingerencja w naturę oraz stosowanie ogólnodostępnych materiałów. Ich główną zaletą jest niski koszt i bardzo prosty sposób produkcji. Niestety, wadą jest bardzo niska sprawność.