Introducció

Els panells solars són sistemes de convertidors de semiconductors interconnectats que transformen l’energia solar en electricitat de corrent continu amb voltatges estàndard de 12, 24, 36, 48 V, i més. Aquí teniu una mirada en profunditat als diferents tipus de panells solars disponibles i les seves característiques úniques.

Tipus de Panells Solars per Tipus de Cristall

1. Panells Solars Policristal·lins

Panell Solar Policristal·lí

Els panells solars policristal·lins, identificables pel seu color blau, eren el tipus de cristall més comú utilitzat en panells solars fins al 2020. Aquests panells normalment aconseguien una eficiència d’uns 17%.

2. Panells Solars Monocristal·lins

Panell Solar Monocristal·lí

Els panells solars monocristal·lins, caracteritzats pel seu color negre, s’han convertit en el tipus més popular des del 2020. Són considerats més duradors que els panells policristal·lins, amb una eficiència que arriba fins al 23,4% i millorant contínuament cada any.

3. Panells Solars de Pel·lícula Fina

Panell Solar de Pel·lícula Fina

Els panells solars de pel·lícula fina es presenten en diverses formes, incloent TF, CdTe, CIGS, i flexibles a-Si, TF-Si. A partir del 2019, alguns models aconseguien eficiències d’un màxim del 22,9%. No obstant això, a causa del seu cost i la necessitat d’inversors de transformador i altes tensions de panell (al voltant de 100 V), són menys comuns en instal·lacions domèstiques.

Quin Tipus de Panell Solar és Millor?

Els panells monocristal·lins es consideren generalment l’opció més adequada. Encara que històricament eren més cars i es pensava que generaven més energia, el 2023, el seu cost s’ha convertit en comparable al dels panells policristal·lins. La investigació contínua i les millores d’eficiència fan que els panells monocristal·lins siguin la millor opció. Encara que abans es creia que els panells monocristal·lins funcionaven significativament millor a la llum solar indirecta, la diferència pràctica és inferior al 1%.

Tipus de Panells Solars per Disseny Mecànic

1. Panells Solars Tradicionals

Panell Solar Tradicional

Els panells solars tradicionals, que poden ser fets de qualsevol tipus de cristall, consisteixen en un marc d’alumini, vidre temperat, encapsulant EVA, cèl·lules solars, encapsulant EVA, un full posterior, i una caixa de connexions.

Diagrama transversal d’un panell solar tradicional, mostrant un marc d’alumini, una capa de vidre temperat, un encapsulant EVA, cèl·lules solars fetes de diferents tipus de cristall, una altra capa d’encapsulant EVA, un full posterior, i una caixa de connexions

  • Avantatges: Millor preu per watt, durabilitat mecànica.
  • Desavantatges: Pes elevat (a partir de 17 kg per a 280 W).
  • Aplicacions: Estacions solars estacionàries, industrials i domèstiques.

2. Panells Solars Semi-flexibles

Panell Solar Semi-flexible

Els panells solars semi-flexibles inclouen una coberta transparent de PET o ETFE, una pel·lícula EVA, cèl·lules solars, una altra pel·lícula EVA, i un full posterior de PET/TPT. Aquests panells poden inclinar-se fins a 30 graus i poden estar basats en cèl·lules policristal·lines o monocristal·lines.

Il·lustració de panells solars semi-flexibles, amb una coberta transparent de PET o ETFE, pel·lícula EVA, cèl·lules solars (policristal·lines o monocristal·lines), una altra capa de pel·lícula EVA, i un full posterior de PET/TPT. Aquests panells poden inclinar-se fins a 30 graus

  • Avantatges: Flexibilitat, lleugeresa, resistència a les vibracions.
  • Desavantatges: Vida útil més curta, cost per watt més alt en comparació amb els panells tradicionals.
  • Aplicacions: Iots, vaixells, vehicles recreatius, estacions portàtils.

3. Panells Solars Flexibles (Amorfs)

Panell Solar Flexible

Els panells solars flexibles, sovint fets de materials de pel·lícula fina, poden inclinar-se fins a 360 graus.

  • Avantatges: Alta flexibilitat, millor eficiència en temps nublats.
  • Desavantatges: Alt cost, alta tensió del panell, baixa eficiència, requereixen inversors de transformador.
  • Aplicacions: Vehicles recreatius, cobertes, superfícies irregulars.

4. Teules Solars

Teules Solars

Les teules solars, típicament fetes de CIGS de pel·lícula fina, serveixen tant com a material de coberta com a panells solars.

  • Avantatges: Substitueix el material de coberta, durabilitat, aparença estilitzada.
  • Desavantatges: Alt cost.
  • Aplicacions: Cobertes de cases i edificis.

5. Panells Solars Bifacials

Panell Solar Bifacial

Els panells solars bifacials, normalment fets de cèl·lules monocristal·lines, capturen l’energia solar tant del davant com del darrere, augmentant la producció d’energia fins a un 30%. Per una mirada en profunditat sobre com funcionen els panells bifacials, els seus beneficis, i els casos d’ús òptims, consulteu el nostre article detallat sobre panells bifacials .

Diagrama d’un panell solar bifacial capturant llum tant del davant com del darrere per augmentar la producció d’energia

  • Avantatges: Fins a un 30% més de potència, durabilitat gràcies al vidre per ambdós costats.
  • Desavantatges: Pes, necessitat d’una bona superfície reflectant.
  • Aplicacions: Instal·lacions a terra, voladissos (per exemple, tendals, aturades d’autobús).

Tipus de Cèl·lules Solars per Forma i Nombre de Busbars

Panell Solar de Meitat de Cèl·lula

Els panells solars estan compostos per cèl·lules solars connectades en sèrie i en paral·lel per aconseguir el voltatge i corrent desitjats. Els sistemes solars domèstics sovint utilitzen panells solars tradicionals.

Diagrama que il·lustra la tecnologia Hot-spot SAFE de mitja cèl·lula en panells solars, mostrant el disseny i l’arreglo de les mitges cèl·lules per reduir els efectes de punt calent i millorar l’eficiència i la seguretat del panell

Les cèl·lules solars poden ser de mida completa (ara rares) o de mida mitjana (Cèl·lula a Mitges), que generen més electricitat quan estan parcialment ombrejades.

Diagrama que mostra diverses configuracions de busbars en cèl·lules solars, incloent cèl·lules multi-busbar (MBB). Més busbars redueixen l’estrès de la cèl·lula i augmenten la longevitat. Algunes cèl·lules tenen busbars només a la part posterior per a una major eficiència però a un cost més alt

El nombre de busbars (BB) en una cèl·lula varia, amb cèl·lules multi-busbar (MBB) que esdevenen comunes. Més busbars redueixen l’estrès de la cèl·lula i augmenten la longevitat. Algunes cèl·lules tenen busbars només a la part posterior per a una major eficiència però són més cares.

Per a l’ús domèstic, es recomanen panells solars tradicionals amb tecnologia de mitja cèl·lula i cèl·lules multi-busbar a causa de la seva eficiència i durabilitat.