Sonnenlicht enthält einen Wellenlängenbereich von UV bis IR.
Typische PV-Materialien (Photovoltaik), die üblicherweise verwendet werden, funktionieren am besten bei Wellenlängen des sichtbaren Lichts und "verschwenden" Energie in beiden Extremen. Es sind weniger häufig verwendete und normalerweise teurere Materialien verfügbar, die so optimiert werden können, dass sie entweder bei UV- oder IR-Wellenlängen am besten funktionieren. Durch die Kombination von Zellen, die bei verschiedenen Wellenlängen am effizientesten arbeiten, können Zellen hergestellt werden, die aus typischem Sonnenlicht mehr Energie pro Fläche produzieren.
Licht, das die Erdoberfläche erreicht, wird insgesamt durch die Erdatmosphäre in seiner Amplitude reduziert. Fernes UC / UV-C / kurzwelliges UV wird im Wesentlichen vollständig absorbiert, UV-B A (längere Wellenlänge) wird sehr signifikant absorbiert und UV-A (wieder längere Wellenlänge) wird etwas absorbiert.
Triple-Junction-Zellen sind für das gesamte Sonnenspektrum optimiert. Die Fähigkeit, mit UV-C umzugehen, wird für terrestrische PV-Module verschwendet, und Triple-Junction-Zellen sind normalerweise auf Weltraumanwendungen ausgerichtet. Dementsprechend werden bei ihrer Herstellung und Optimierung keine Kosten gescheut, und beide sind nicht wesentlich nützlicher als Doppelübergangszellen mit einer etwas verbesserten UV- und IR-Abdeckung und viel teurer.
Lufteffekte auf die Sonneneinstrahlung sind zu Testzwecken standardisiert - die Bedingungen für Luftmasse 1,5 = AM1,5 werden normalerweise angegeben. Dies ist das Licht, das entsteht, wenn Sonneneinstrahlung durch die Atmosphäre strömt, so dass 1,5 x so viel Luftmasse durchströmt wird, wie dies am wahren Mittag der Fall ist, wenn die Sonne vertikal untergeht. dh bei etwa 45 Grad. (Siehe Abbildung am Ende dieses Beitrags)
Wikipedia Am1.5 et al
Wenn die Montagefläche nicht begrenzt ist und das Gewicht kein entscheidender Faktor ist, ist es normalerweise am besten, Zellen zu verwenden, die die Energieabgabe langfristig pro ausgegebenem "Barwert" optimieren. Wenn der Platz begrenzt ist (Yacht, Rucksack, begrenzte Dachfläche usw.) oder wenn der Luftwiderstand (Hurrikane, Dachgepäckträger, ...) oder das Gewicht (Dachbeladung, Rucksack) oder all dies von entscheidender Bedeutung sind (in ganz Australien Solarherausforderung). .) dann kann die höchstmögliche Effizienz pro Fläche von Bedeutung sein. In den meisten Fällen reicht es jedoch aus, nur die einigermaßen effizientesten Rohstoff-PV-Zellen zu kaufen.
Neben der Effizienz können Sie sich auch um die Lebensdauer kümmern. In Glas laminiertes kristallines Silizium-PV hat normalerweise eine Laufzeit von mehr als 20 Jahren und eine Garantie oder ein Versprechen von> 80%. Die tatsächliche Lebensdauer von über 30 Jahren wird durch kompetent gebaute Einheiten erreicht. Frühe CIGS- und CdTe-Zellen hatten eine begrenzte Lebensdauer (nur wenige Jahre), und obwohl einige Hersteller jetzt erheblich längere Lebensdauern beanspruchen, möchten Sie möglicherweise die Wahrscheinlichkeit, dass ihre Behauptungen in einem bestimmten Fall zutreffen, sorgfältig prüfen.
Monokristallines Silizium, das auf eisenarmes Glas laminiert ist, kann einen Wirkungsgrad der gesamten Platte von über 15% mit einem allgemein beworbenen Zellwirkungsgrad von über 17% erzielen. Während einige Leute für einige Technologien eine Effizienz von über 20% ankündigen, befinden Sie sich in einigen Fällen in der Regel in fachkundiger Pflege und in Situationen, in denen Käufer aufpassen.
Wenn Sie bei ebay nach monokristallinem Silizium suchen und die angebotenen Wirkungsgrade (17% +) und Kosten ermitteln, sollten Sie so gut wie möglich sein.
Nur Beispiel:
Ein kurzer Blick auf ebay zeigt dieses Angebot als typisch für ein scheinbar OK-Angebot. Man sagt:
In den USA hergestellte 125 x 125 monokristalline Solarzellen 2,8 Watt Mono 5 x 5 Photovoltaik-Wafer
Monokristalline Photovoltaik-Solarzellen Hergestellt in den USA von BP Solar, Frederick, Maryland
Alle Zellen, völlig neu, meist in Fabrikpackungen mit 50 oder 25 Zellen pro Packung. Der angegebene Preis gilt für eine 5 "x 5" Solarzelle, nicht für die gesamte Packung. Sie können jede Menge kaufen, die Sie benötigen. (10, 50, 100, 1000, wir haben Sie abgedeckt)
125 mm x 125 mm
2,8 Watt
0,5 V
Wirkungsgrad bis zu 17,75%
Wikipedia Multijunction PV
Dreifachverbindung amorph auf Edelstahl. ABER immer noch nur 13% insgesamt von hier
40% im Jahr 2010 !!! von hier aus - sie zu kaufen kann eine andere Sache sein.
Atmosphärische Effekte auf die optische Transmission können so modelliert werden, als ob sich die Atmosphäre auf ungefähr die unteren 9 km konzentriert. (Von oben Wikipedia ref)
