Napelem rendszerek:

 

Mi is a napelem?

A napelem olyan eszköz, amely napfényből állít elő elektromos áramot. A napelem fény hatására működik, így a felhőkön keresztül érkező napsugárzás hatására is termeli az áramot.

Napelem típusai:

Napelemeket technológiájuk alapján két fő csoportba lehet sorolni: a kristályos és vékonyrétegű napelemek.

  1. Kristályos napelemek: mono- és polikristályos technológia

A kristályos napelemek a legrégebben használt, legkiforrottabb és a legelterjedtebb technológiának számítanak, 1954 óta gyártják tömeggyártásban.

A napelemek a kristályos technológia esetén nagy tisztaságú szilícium cellákból épülnek fel, melyek sorba kötve és vízmentesen egy üveglap és egy műanyag hátlap közé laminálva kerülnek gyártásra.

napelem

kristályos napelem

A cellák gyártási technológiája alapján megkülönböztetünk monokristályos és polikristályos cellákat.

A különbség a két technológia között a szilícium tömbök előállításában van, amiből a cellákat vágják:

A) a monokristályos szilíciumot elektromos térben húzzák ki henger alakúra, és a szilícium egy tömbben dermed meg (ezért mono, azaz “egy” kristályos).
B) a polikristályos cellákat öntik négyzet alapú tömbökbe, eközben a szilícium több kristályban dermed meg (innen a poli, azaz “több” kristályos név).

 

napelem napelem típusok

 

A monokristályos cellák az éleit levágják a henger alakú tömbből, hogy jobban el lehessen helyezni őket a napelem modulon. Leggazdaságosabban nyolcszög alakú cellákat lehet vágni a mono tömbökből. Így ránézésre is meg lehet különböztetni a poli és monokristályos cellákat és az abből készült napelemeket, a polikristályos négyzet, a monokristályos nyolcszög alakú cellái alapján:
A gyártási eljáráson kívül a mindennapi gyakorlatban csak nagyon kevés és kismértékű különbség van a mono- és polikristályos napelemek között, hiszen végülis mindkét esetben ugyanaz a szilícium a félvezető réteg. Néhány eltérés: forró égövben a monokristályos modulok kicsit jobban teljesítenek, míg északon a polikristályos teljesít jobban; illetve általában minimálisan nagyobb a hatásfoka a mono celláknak.

Hogyan működik ?

Mikor a napelem elnyeli a fényt, mozgásképes töltött részecskék keletkeznek. Ezek az apró részecskék olyan fizikai változást hoznak létre, amely hatására elektromos áram termelődik.

Egy napelemes rendszer egyik legfontosabb része maga a napelem, amelyben a félvezető (leggyakrabban kristályos szilícium) villamos energiát képes biztosítani a fény gerjesztő hatásának köszönhetően. A ma legelterjedtebben használatos csoportosítás szerint beszélhetünk kristályos napelemről és vékonyréteg napelemekről. A kristályos napelemekben nagy szilíciumkristályok vannak vékony szeletekre vágva (ezeket hívják celláknak), és ezek a cellák vannak villamosan összekötve egy alufólia-szerű vezetővel. Mindez egy alaplemezre van felragasztva, a tetején egy edzett üveggel, légmentesen laminálva és rendszerint egy alumíniumkerettel bekeretezve.

A napelemekről, működésükről bővebben szakembereinktől tud tájékozódni.

Magyar Napelem Napkollektor Szövetség

Szövetség célja itt olvasható