Какие солнечные панели лучше: монокристаллические, поликристаллические, TOPCon, двусторонние или гибкие

Сегодня на рынке преобладают монокристаллические солнечные панели, но вопрос «какие солнечные панели лучше» не сводится к «моно или поли». Внутри монокристаллических есть несколько технологий — PERC, TOPCon, HJT; есть двусторонние модули; есть жёсткие кровельные, складные портативные и гибкие панели. Лучшая панель для крыши частного дома и лучшая панель для зарядной станции на балконе — это две разные панели.

Ниже — как работает солнечная панель, чем отличаются типы элементов и конструкции, какие характеристики действительно влияют на результат и что выбрать под свою задачу. Без «рейтингов» и «топ-10»: вместо них — критерии, по которым вы сами сравните любые две модели.

Как работает солнечная панель

Принцип работы солнечных панелей — фотоэлектрический эффект. Солнечный элемент — это тонкая пластина кремния с двумя слоями с разными свойствами. Когда свет попадает на пластину, он выбивает электроны, и между слоями возникает напряжение. Один элемент даёт около половины вольта, поэтому элементы соединяют последовательно в цепочки и собирают в модуль — так получается панель с напряжением в десятки вольт.

Панель вырабатывает постоянный ток. Чтобы питать бытовые приборы на 230 В, нужен инвертор, а чтобы заряжать аккумулятор — контроллер заряда (в гибридных инверторах и зарядных станциях он уже встроен, чаще всего типа MPPT). Важно: панель работает от света, а не от тепла. Жара наоборот снижает напряжение и мощность, поэтому в прохладный солнечный день панель может дать больше, чем в жаркий.

Монокристаллические солнечные панели

Монокристаллическая солнечная панель собрана из элементов, вырезанных из одного кристалла кремния. Структура однородная, поэтому электроны движутся с меньшими потерями, а КПД выше. Внешне такие элементы равномерно тёмные, почти чёрные.

Главные преимущества — больше ватт с квадратного метра и лучшая работа при рассеянном свете. Именно поэтому монокристаллические модули стали стандартом: для крыши, где место ограничено, это самый выгодный вариант. Цена монокристаллических солнечных панелей зависит прежде всего от мощности, технологии элементов и конструкции — сравнивать её удобно в пересчёте на ватт.

Поликристаллические солнечные панели

Поликристаллические элементы отливают из кремния, который застывает множеством кристаллов. Их легко узнать по синему «мозаичному» цвету. Производить их проще, но границы между кристаллами мешают движению электронов, так что КПД ниже, а панель той же мощности больше.

Когда-то поликристаллические панели были заметно дешевле и поэтому популярны. Сегодня разница в цене почти исчезла, и для новых станций их выбирают редко. В нашем каталоге поликристаллических моделей как отдельной группы нет.

Моно или поли: сравнение

PERC, TOPCon, HJT и двусторонние: что это даёт на практике

Все эти аббревиатуры — разновидности монокристаллических элементов, в которых производители уменьшают потери энергии.

• PERC — элемент с дополнительным отражающим слоем на тыльной стороне: свет, прошедший сквозь кремний, возвращается назад и даёт ещё немного энергии. Долго был массовым стандартом.
• TOPCon — следующее поколение: тонкий туннельный оксидный слой уменьшает потери на контактах. Выше КПД и обычно лучше поведение в жару, чем у PERC. Сейчас самая распространённая технология в новых модулях.
• HJT (гетеропереход) — сочетание кристаллического и аморфного кремния. Один из лучших температурных коэффициентов и высокая эффективность, но более сложное производство.
• Двусторонние (bifacial) — модули со стеклом с обеих сторон, которые собирают и отражённый свет тыльной стороной. Прирост ощутим на земле над светлой поверхностью или снегом и на высоких конструкциях. На скатной крыше, где модуль лежит вплотную к кровле, тыльная сторона почти не работает.

Для домашней станции разница между технологиями проявляется не в «вдвое больше», а в нескольких процентах генерации и в том, сколько модулей поместится на крышу. Поэтому сравнивайте не аббревиатуры, а цифры из паспорта: КПД, температурный коэффициент и гарантию мощности.

Виды солнечных панелей по конструкции

Прозрачные солнечные панели — нишевая технология для зданий: часть света проходит сквозь панель, так что она вырабатывает заметно меньше энергии, чем обычный модуль той же площади. Для резерва или домашней станции их не берут.

В нашем каталоге — портативные панели на 60–600 Вт. Складные: ALLPOWERS SOLAX SE100 на 100 Вт, ALLPOWERS SP035 на 200 Вт, ALLPOWERS SP037 на 400 Вт и ALLPOWERS SP039 на 600 Вт. Гибкие: ALLPOWERS SF100 и SF200 — все гибкие модели собраны в отдельной подборке. Тип элементов в карточках не указан — если он для вас принципиален, уточните у менеджера перед покупкой.

КПД солнечной панели и температурный коэффициент

КПД показывает, какую долю солнечного света панель превращает в электричество. Чем он выше, тем меньше панель на ту же мощность. Но сам по себе КПД не означает «больше энергии за те же деньги»: панель на 400 Вт с КПД 21 % и панель на 400 Вт с КПД 22,5 % дадут почти одинаковую энергию, просто вторая займёт меньше места.

Температурный коэффициент мощности показывает, на сколько процентов падает мощность с каждым градусом нагрева выше 25 °C. Летом панель на крыше нагревается значительно сильнее, так что разница между моделями с худшим и лучшим коэффициентом в жару становится заметной. Чем ближе этот показатель к нулю, тем лучше панель переносит жару.

Срок службы солнечных панелей

Солнечная панель не имеет движущихся частей и не «ломается» внезапно — она постепенно теряет мощность. Это называется деградацией. Производители кровельных модулей обычно дают два вида гарантии: на изделие (дефекты материалов и сборки) и на мощность — обязательство, что через много лет модуль будет выдавать не меньше определённого процента от начальной мощности. Сроки и проценты у моделей различаются, так что смотрите их в паспорте.

Портативные панели живут иначе: их складывают и раскладывают, возят, кладут на землю. Здесь на срок службы влияют качество чехла, петель, кабелей и разъёмов, а также аккуратность: не сгибать панель вне складок, не оставлять мокрой в чехле, не тянуть за кабель. Гарантию на конкретную модель уточняйте в карточке — условия описаны на странице гарантия.

Как выбрать солнечную панель: на какие характеристики смотреть

• Pmax — номинальная мощность при стандартных условиях.
• Voc и Vmp — напряжение холостого хода и рабочее. Должны укладываться во вход инвертора или зарядной станции, с учётом того, что на морозе Voc растёт.
• Isc и Imp — ток короткого замыкания и рабочий. Важны при параллельном соединении.
• КПД — определяет размер панели на те же ватты.
• Температурный коэффициент — поведение в жару.
• Гарантия на изделие и на мощность — для кровельных модулей.
• Разъём и вес — для портативных: MC4, XT60, Anderson или другой, и удобно ли носить панель.

Как соединять панели по этим параметрам, разобрано в статье как подключить солнечные панели.

Рейтинг солнечных панелей: почему мы не составляем «топ»

Запросы «рейтинг солнечных панелей», «лучшие солнечные панели» или «топ солнечных панелей» понятны, но универсального рейтинга не существует: панель, лучшая для крыши, не подойдёт для балкона, а лучшая для похода не имеет смысла на крыше. К тому же часть «рейтингов» в интернете — это реклама.

Вместо рейтинга сравнивайте модели одной категории по паспортным цифрам: мощность, КПД, температурный коэффициент, гарантия, совместимость с вашим инвертором или станцией. Читая отзывы, обращайте внимание на конкретику — в каких условиях и с какой станцией работала панель, — а не на общие оценки.

Какие солнечные панели лучше для дома

Для стационарной станции кровельные модули подбирает и поставляет инсталлятор вместе с проектом — мы их не продаём, зато у нас есть гибридные инверторы и аккумуляторы для такой системы. Как она устроена, читайте в статье солнечная электростанция для дома. Для резерва без монтажа — солнечные панели вместе с зарядной станцией; сколько энергии они реально дают, разобрано в статье солнечные панели для резервного питания.