Flexibele zonnepanelen

Flexibele zonnepanelen zijn veelbelovende apparaten die kunnen worden gebruikt om mobiele of stationaire stroom te leveren aan alle objecten, inclusief uw slimme huis. Dergelijke apparaten behoren tot hernieuwbare energiebronnen, die tegenwoordig van bijzonder belang zijn.Conventionele zonnepanelen zijn duur en rigide van ontwerp, wat hun reikwijdte beperkt.

Wat zijn flexibele zonnepanelen?

Standaard typen monokristallijne of polykristallijne zonnepanelen bestaan ​​uit siliciumwafels. Ze zijn meestal tot 200 micrometer dik, wat iets dikker is dan een mensenhaar. Om een ​​”flexibel” zonnepaneel te maken, moeten deze siliciumwafels op een breedte van slechts enkele micrometers worden gesneden. Het gebruik van deze ultradunne siliciumwafels geeft de zonnepanelen veel unieke eigenschappen, waaronder flexibiliteit voor sommige modellen.

Flexibele zonnepanelen gemaakt van ultradunne siliciumcellen bestaan ​​al heel lang. Meer recentelijk heeft onderzoek aan het Massachusetts Institute of Technology plaats gemaakt voor vooruitgang in organische zonnecellen. In plaats van silicium als basis voor zonnecellen te gebruiken, hebben onderzoekers een manier gevonden om organische materialen te gebruiken met grafeenelektroden. Tot nu toe was de beperkende factor in de flexibiliteit van panelen de kwetsbaarheid van typische elektroden, maar vanwege de transparantie en flexibiliteit van grafeen zou deze methode in de toekomst kunnen leiden tot dunnere, flexibelere en stabielere zonnepanelen.

Onderscheidende kenmerken van flexibele zonnepanelen
Zonnepanelen van de flexibele variant hebben een aantal eigenschappen die ze populair maken bij een groot aantal mensen. Dergelijke apparaten worden gekenmerkt door:

• Dunne en buigzame structuur, waardoor ze kunnen worden gebruikt voor installatie op niet-standaard oppervlakken.
• Een verhoogd productiviteitsniveau. Door deze eigenschap worden in grote zonnecomplexen vaak flexibele zonnepanelen toegepast.
• Zelfs op bewolkte dagen te gebruiken. Zo kunt u de productiviteit aanzienlijk verhogen.

Als uw dak de zware belasting van traditionele zonnepanelen niet kan dragen vanwege structurele problemen, kunnen lichtgewicht flexibele panelen zoals dunne film een ​​geweldige oplossing zijn die de structurele integriteit van uw huis niet in gevaar brengt.

De structuur en werkingsprincipes van flexibele panelen
Bij het assembleren van zonnepanelen worden twee soorten halfgeleiders gecombineerd – n-type halfgeleider, p-type halfgeleider. Elk paneel bestaat uit een set onderling verbonden fotocellen. Het specifieke ontwerp bepaalt het werkingsprincipe, dat gebaseerd is op het concept van fotovoltaïsche energie. Het omvat de omzetting van fotonenergie in elektrische energie. Hierdoor is de werking van zonnepanelen als volgt:

• Licht valt van één kant op de fotocel.
• Fotonen botsen met de atomen van de geleider, waardoor extra elektronen vrijkomen.
• Vrije (negatief geladen) deeltjes verplaatsen zich naar een andere laag met een onvoldoende aantal deeltjes.
• Hierdoor wordt een stroom opgewekt die de op de zonnepanelen aangesloten accu’s oplaadt.

Om halfgeleiders te maken, worden materialen gebruikt zoals selenium, silicium, enz. Meestal zijn panelen gecoat met polymeren, aluminium geleiders, wat een eenvoudige constructie mogelijk maakt.

Voordelen van flexibele zonnecellen

De populariteit van zonnepanelen is te danken aan de volgende positieve aspecten:

• Betrouwbaarheid. Gespecialiseerd ontwerp maakt het mogelijk om producten te beschermen tegen mechanische vernietiging, evenals tegen vocht. Door het lage gewicht en het grote oppervlak blijft het paneel ongedeerd, zelfs wanneer het van een hoogte van enkele meters valt, bovendien zijn de meeste ontwerpen uitgerust met beschermhoezen.
• Gemak. Het vereenvoudigt de installatie van zonnepanelen aanzienlijk, evenals hun transport en verplaatsing zonder het gebruik van apparatuur.
• Milieu vriendelijkheid. Voor de vervaardiging van panelen worden gespecialiseerde materialen gebruikt die de menselijke gezondheid of het milieu niet kunnen schaden.
• Bedieningsgemak. Om zonnepanelen te gebruiken hoef je geen speciale kennis en vaardigheden te hebben.
• Omdat de flexibele panelen kunnen worden gevormd om te passen, kunnen ze eenvoudig worden geïnstalleerd over minder traditionele constructies zoals carports.
• Financieel zullen flexibele panelen de kosten van het installeren van uw zonnepanelen verlagen. Flexibele/dunne filmpanelen vergen minder arbeid om te installeren en zijn veel draagbaarder en gemakkelijker te hanteren dan conventionele panelen, die omvangrijk en zwaar kunnen zijn en zware dakmontagesystemen vereisen.

Nadelen van flexibele zonnecellen
Naast de hierboven genoemde positieve aspecten hebben zonnepanelen ook nadelen, waaronder:

• Het meest voorkomende nadeel van dunne film of flexibele zonnepanelen is hun lagere rendement dan conventionele panelen. Tegenwoordig variëren de efficiëntiepercentages voor gemiddelde monokristallijne of polykristallijne panelen tussen 15 en 20 procent. Dunne-filmzonnepanelen daarentegen bieden doorgaans 11 tot 13 procent efficiëntie. Dit rendementscijfer betekent dat je meer zonnepanelen nodig hebt om dezelfde hoeveelheid stroom op te wekken, wat een belemmering kan zijn voor sommige zonne-energieprojecten met beperkte dakruimte om te installeren.
• Verminderde prestaties bij extreem warm weer. In een dergelijke situatie is het paneel erg heet, wat een afname van alle prestatie-indicatoren veroorzaakt.
• Korte levensduur, die zelden langer is dan 3-4 jaar.

Hoe kies je het juiste zonnepaneel?

Om de juiste zonnepanelen te kiezen, moet je letten op de klimatologische omstandigheden waarin ze zouden moeten worden gebruikt. Het is het beste om dergelijke energiebronnen aan te schaffen voor gebruik in droge en zonnige gebieden, omdat dit de productiviteit en winstgevendheid positief zal beïnvloeden.

Ook moet u rekening houden met het percentage warmtevraag. Het is de moeite waard om de voorkeur te geven aan die panelen die 40 tot 80% kunnen bedekken. Als de prestatie lager is, dan is het zonnepaneelsysteem duur en rechtvaardigt het zichzelf niet tijdens het gebruik.

Hoeveel energie (vermogen) heb je nodig?

1. Hoe meet je het systeem en bereken je het werkelijke vermogen dat je nodig hebt?
2. Wat is je budget?
3. Moet ik het paneel op een bepaalde plek plaatsen?
4. Is dit een permanente of tijdelijke installatie?

Vergeet de stroombehoeften van de faciliteit niet, die geacht wordt energie te leveren via zonnepanelen. Als u ze correct kiest, rekening houdend met deze factor, is het mogelijk om de stroomkosten volledig te dekken in het geval van een plotselinge stopzetting van de hoofdstroombron.

Kenmerken van het gebruik van flexibele amorfe panelen

Degenen die dergelijke panelen voor het eerst gebruiken, moeten vertrouwd raken met de functies van hun toepassing. Een belangrijk punt is het gebruik van dergelijke apparaten in het koude seizoen. Tijdens deze periode is er een korte dag, dus de elektriciteit die door de panelen wordt verzameld, is niet voldoende voor het functioneren van alle apparaten. In een dergelijke situatie blijft het om batterijen te gebruiken die op gunstiger dagen worden opgeladen.

Het is het meest rationeel om dergelijke apparaten te gebruiken in de zuidelijke regio’s, waar de zon langer en vaker schijnt. De panelen moeten in ieder geval universeel worden gemonteerd. Dit betekent dat ze aan de zuidkant onder een hoek van 35 tot 40 graden moeten worden gemonteerd. Een dergelijke opstelling zorgt voor de meest efficiënte werking gedurende de dag.

Vanwege hun duurzaamheid en mobiliteit zijn flexibele zonnepanelen het meest geschikt voor kleine zonneprojecten op oppervlakken zoals grote boten, jachten, reisbusjes, waar ze fysieke slijtage kunnen ervaren die niet kan optreden op een vast dak. Hun duurzaamheid, gecombineerd met het verminderde gewicht van de flexibele panelen, maakt ze ideaal voor die kleine mobiele zonne-energieprojecten die niet veel stroom nodig hebben.