diseño solar abierto

Který solární panel se hodí do pouličního osvětlení?





Který solární panel se hodí do pouličního osvětlení?

Krátká odpověď: Do pouličního osvětlení montovaného na sloupu se standardně používají monokrystalické nebo TopCon panely. Prostor dostupný na sloupu omezuje možnosti výběru, a proto je důležitá účinnost panelu na metr čtvereční. Tenkofilmové panely mají své uplatnění pouze v případech, kdy hraje roli hmotnost nebo pružnost, zatímco polokrystalické panely jsou již zastaralou volbou. Níže naleznete podrobnější informace.

Mapa účinnosti panelů

Typ paneluTypická účinnostPotřebný prostor pro stejný výkonNejvhodnější použití do pouličního osvětlení
Monokrystalickývíce než 20 %Standardní volbaPro pouliční osvětlení s omezeným prostorem
Polokrystalický15–20 %Asi o 30 % nižší účinnostZastaralé typy, používané při rekonstrukcích
Tenkofilmový (amorfní, CIGS)10–13 %Asi dvojnásobně nižší účinnostPoužívá se do struktur s omezenou hmotností
TopConvíce než 24 %Nejmenší rozměryVhodný do prostředí s vysokými teplotami

Všechny údaje o účinnosti jsou získány za standardních testovacích podmínek. Skutečný výkon panelů na místě bude nižší; jako vodítko pro výběr používejte poměry mezi jednotlivými typy panelů, nikoli jejich absolutní hodnoty.

Monokrystalický: výchozí volba

Jeden křemíkový krystal, nakrájený na destičky, poskytuje jednotnou strukturu a typickou černou barvu panelů. Účinnost vyšší než 20 % znamená větší výkon z malé plochy – právě to je požadavek pro použití ve veřejném osvětlení. Tyto panely mají záruku trvající až 25 let a v podmínkách slabého osvětlení vydrží lépe než alternativní řešení.

Existují však dvě významné limity: jejich výroba je nákladnější (vzhledem k ceně za watt výkonu) a výkon klesá s rostoucí teplotou panelů, což je důležité zejména v pouštních prostředích, kde panely jsou celé odpoledne vystaveny přímému slunci.

Polokrystalické panely: Výroba polokrystalických panelů spočívá v roztavení více křemíkových krystalů do jediného kovového slinutku. Tyto panely mají modravý, skvrnitý vzhled a účinnost kolem 15–20 %. Nároky na plochu potřebnou k výrobě jsou nižší na jednotku výkonu, a po mnoho let byla tato cenová rozdílka důvodem, proč se polokrystalické panely používaly častěji. Tato rozdílka se však v poslední době zmenšila. Stále používáme polokrystalické panely, pokud to vyžaduje standard stávajících zařízení zákazníka, ale pro nové projekty je již nepreferujeme.

Tenkofilmové panely: Tenkofilmové panely vynikají nižší hmotností a flexibilitou, což vede k lepšímu výkonu i za špatných světelných podmínek.

Připevnění fotovoltaického materiálu na podklad vede k výrobě panelů s účinností 10–13 %. Pro dosažení stejného výkonu je potřeba přibližně dvojnásobná plocha. Na oplátku však získáváme nižší hmotnost, větší flexibilitu a lepší vlastnosti panelů při vysokých teplotách.

Tento kompromis má smysl pouze v případě použití panelů na lampách ve veřejném prostředí – např. když jsou panely umístěny kolem sloupů nebo na konstrukcích, které nemohou unést skleněný laminát. Ve všech ostatních případech však náklady spojené s větší plochou převyšují výhody, které tyto panely poskytují. Tenkofilmové panely mají také kratší životnost a kratší záruční dobu ve srovnání s krystalickými silikonovými panely.

TopCon: Naše volba, když je omezený prostor

Technologie TopCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) zahrnuje nanášení tenké vrstvy tunelového oxidu na křemíkový čip, což zlepšuje absorpci světla a snižuje riziko rekombinace elektronů. Panely vyrobené pomocí této technologie dosahují účinnosti přes 24 % a udržují svůj výkon lépe při vysokých teplotách i ve slabém osvětlení ve srovnání s konvenčními monokrystalickými panely.

Pro sluneční panely s pevným rozměrem, které musí zajišťovat výdrž po dobu několika nocí, je právě tato kombinace důvodem, proč jsme se rozhodli pro produkt TopCon pro jednotky s vysokou autonomií. Jedná se o novější technologii, která má kratší historii používání ve srovnání s monokrystalickými panely; tento fakt zvažujeme vzhledem k energetickým výhodám této technologie.

Orientace a naklánění panely: klíčové faktory pro efektivitu výkonu

Panely fungují pouze tehdy, jsou-li orientovány směrem ke slunci. Na každém místě uplatňujeme tři základní pravidla:

  1. Naklánění panely přibližně odpovídající zeměpisné šířce místa – to zajistí rovnoměrný výkon po celý rok. V oblastech s výraznějším zimním vlivem je vhodné vyšší naklánění (šířka místa plus 10–15°), zatímco v oblastech s převládajícím letním zatížením je vhodnější nižší naklánění (šířka místa minus 10–15°).
  2. Panely by měly být orientovány směrem k rovníku (přímo na jih na severní polokouli, přímo na sever na jižní polokouli), pokud to výzkum stínění nevyžaduje jinak.
  3. Provádějte před nákupem průzkum stínění – stín jediného panelu může výrazně snížit výkon celého souboru panelů; u systémů s více panely sice diody pomáhají omezit škody, ale není možné je úplně eliminovat.

Naše specifikace a důvody jejich zvolení

Naše specifikace pro výběr slunečních panelů vycházejí z těchto principů.

  1. Oblast umístěná na vrcholu sloupku vyžaduje vysokou úroveň autonomie (nezávislost na externích zdrojích energie) – používají se monokrystalické či TopCon panely.
  2. Hmotnost a pružnost panelů jsou závaznými omezeními; v takových případech se používají tenkofilmové panely, přičemž náklady spojené s nižší účinností jsou zohledněny při určování jejich parametrů.
  3. Polokrystalické panely se používají pouze v případech, kdy to vyžaduje standard určený pro celou flotilu osvětlovacích zařízení.

Co tato stránka nezahrnuje

Tato stránka porovnává technologie solárních panelů určených k použití v osvětlovacích zařízeních na ulicích. Nezabývá se výrobním procesem samotných solárních článků (informace naleznete zde: /learn-solar-panel-factory-machines) a také neposkytuje informace o výpočtech parametrů jednotlivých panelů. Pro výpočet potřebných panelů a baterií pro konkrétní projekt použijte náš kalkulačku na výpočet parametrů solárních panelů nebo začněte s naší řadou kompletních solárních osvětlovacích systémů pro ulice, kde jsou parametry jednotlivých panelů uvedeny podrobně.