Solenergi är en förnybar energikälla som blir allt mer populär. En av de vanligaste metoderna för att utvinna energi från solen är genom solceller. Det finns tre huvudsakliga typer av solceller på marknaden idag: monokristallina solceller, polykristallina solceller och tunnfilmssolceller. Monokristallina och polykristallina solceller är de mest dominerande på marknaden.

Valet av solcellstyp beror på flera faktorer, såsom utseende, böjbarhet, verkningsgrad och pris. Det är viktigt att välja en solcellstyp som passar byggnadens förutsättningar och de faktorer som är viktigast för användaren. Priset kan vara en avgörande faktor, och i vissa fall kan det vara värt att välja billigare moduler med lägre verkningsgrad om det finns gott om plats på hustaket. Eftersom solcellsbranschen ständigt utvecklas kan verkningsgrad, pris och andra faktorer komma att förändras framöver.

• Det finns tre huvudsakliga typer av solceller på marknaden idag: monokristallina solceller, polykristallina solceller och tunnfilmssolceller.
• Valet av solcellstyp beror på flera faktorer, såsom utseende, böjbarhet, verkningsgrad och pris.
• Priset kan vara en avgörande faktor, och i vissa fall kan det vara värt att välja billigare moduler med lägre verkningsgrad om det finns gott om plats på hustaket.

Monokristallina solceller

Monokristallina solceller är tillverkade av kisel och har rundade kanter. Dessa solceller har en svart färg och en verkningsgrad på runt 15-22%. Trots högre kostnad per modul än polykristallina solceller, är monokristallina solceller mer effektiva och har längre livslängd.

Denna artikel är även relevant för ämnet Solcellers inverkan på miljön.

Polykristallina solceller

Polykristallina solcellsmoduler består av rektangulära solceller som är tillverkade av kisel. Dessa moduler är vanligtvis skimrande blåaktiga i färgen, men det går att få dem i andra färger. Verkningsgraden för dessa moduler ligger på runt 15-17%.

Tunnfilmssolceller

Tunnfilmssolceller är en typ av solceller som är tunna och har låg materialåtgång. De finns i olika varianter, beroende på vilka ämnen som används. De vanligaste varianterna är CdTe och CIGS. CdTe-solceller innehåller mer av det miljöfarliga ämnet kadmium än CIGS-solceller, vilket gör att de är mindre miljövänliga. Verkningsgraden och modulkostnaden är något lägre för CdTe än för CIGS. Generellt sett är en anläggning med tunnfilmssolceller dyrare än en anläggning med kiselsolceller om samma mängd el ska produceras.

Tunnfilmssolceller är inte lika vanliga som kristallina solceller och finns inte alltid i leverantörers produktutbud. De har en jämn färg och kan göras böjbara, vilket gör att de kan placeras på ytor där kristallina solceller inte är lämpliga. Verkningsgraden för modulerna ligger på runt 10-16%. Tunnfilmssolceller är också kända som amorfa solceller, eftersom de ofta består av amorft kisel. Glas används ofta som substrat för att producera tunnfilmssolceller. Flexibla tunnfilmsolceller är också möjliga att tillverka, vilket gör dem lämpliga för användning på böjliga ytor.

Här finns en artikel på samma tema: Hur solceller omvandlar solenergi till elektricitet.

Solceller integrerade i takmaterial

Solceller som är integrerade i takmaterial är ett alternativ till vanliga solcellsmoduler. Dessa lösningar kan ersätta takmaterial och samtidigt producera el. Det finns flera olika typer av solcellstak som redan finns på marknaden. Utvecklingen inom detta område går också snabbt framåt. Många uppskattar att solcellerna blir en del av taket och estetiskt sett är det en fördel. Kostnadsmässigt är det dock fortfarande dyrare än vanliga solcellslösningar.

Både el och värme med PVT

PVT-system är en kombination av solpaneler som alstrar både el och värme. Dessa paneler består av två material, ett som producerar el och ett värmeledande material. Detta gör det möjligt för panelerna att ta tillvara på både solinstrålningens värme och energi.

För att transportera värmen från PVT-systemet används en värmebärare, oftast luft eller vatten. Denna kombination av el- och värmeproduktion gör att andelen energi som utnyttjas per kvadratmeter ökar, vilket kan vara attraktivt på platser där man har begränsad plats men behov av att energieffektivisera.

Trots att PVT-system ger större nytta per kvadratmeter än renodlade el- eller värmesystem, är verkningsgraden till elproduktion respektive värmeproduktionen i ett PVT-system generellt sett lägre. Priset på PVT-system varierar beroende på komplexitet och verkningsgrad. PVT-system är en form av solhybrider och solfångare och kan vara ett effektivt sätt att ta tillvara på solenergi.

Solceller under utveckling

Forskning och utveckling av solceller har öppnat upp för flera intressanta tekniker och tillverkningsprocesser. Perovskitsolceller är en av de teknikerna som har potential att ge hög verkningsgrad till låg kostnad. Dessa solceller har dock problem med stabilitet och mängden bly behöver reduceras.

En annan teknik som utforskas är nanotrådsbaserade solceller. Dessa solceller kan leda till hög verkningsgrad med låg materialanvändning. Forskning pågår för att optimera nanotrådarnas utformning och egenskaper.

Dye-sensitized solceller (DSSC) är en annan teknik som har fördelen att de kan tillverkas billigt och fungerar bra även när ljuset är svagt. Forskning pågår för att öka verkningsgraden för DSSC.

Forskning pågår också kring tandemsolceller, där olika solceller kombineras genom olika lager för att öka verkningsgraden. Tandemsolceller kan vara tillverkade av perovskit eller nanotrådsbaserade solceller, eller en kombination av olika material.

Tillverkningsprocessen för tredje generationens solceller, inklusive organiska solceller, är också under utveckling. Halvledarmaterial och andra tekniker utforskas för att öka effektiviteten och minska kostnaderna för solcellstillverkning.

Det pågår mycket forskning och utveckling inom området solceller, och det är spännande att se vad framtiden har att erbjuda.

Vanliga Frågor

Vilka är de huvudsakliga skillnaderna mellan monokristallina och polykristallina solceller?

Monokristallina solceller är tillverkade av en enda kristall, vilket gör dem mer effektiva än polykristallina solceller som är tillverkade av flera kristaller. Polykristallina solceller är dock billigare att tillverka och fungerar bättre i låga ljusförhållanden.

Hur skiljer sig tunnfilmssolceller från traditionella kiselbaserade solceller?

Tunnfilmssolceller är tillverkade av tunna skikt av olika material och är mer flexibla än traditionella kiselbaserade solceller. De är också billigare att tillverka och fungerar bättre i svagt ljus.

Vad innebär PV när det gäller solcellsteknik?

PV står för fotovoltaisk, vilket betyder att solenergi omvandlas till elektrisk energi.

Av vilka material tillverkas vanligen solceller?

Vanligtvis tillverkas solceller av kisel, men andra material som kopparindiumgalliumselenid (CIGS) och kadmiumtelurid (CdTe) används också.

På vilket sätt fungerar solceller för att omvandla solenergi till elektricitet?

Solceller omvandlar solens strålar till elektricitet genom fotovoltaisk effekt. När solens strålar träffar solcellens material frigörs elektroner, vilket skapar en elektrisk ström.

Vilka nya tekniker finns för mer effektiva solceller?

Nya tekniker som används för att öka effektiviteten hos solceller inkluderar trefasiga solceller, tandemceller och organiska solceller.