Debido a los diferentes procesos de fabricación, los módulos fotovoltaicos policristalinos y monocristalinos difieren en precio, rendimiento y apariencia. Conoce las diferentes propiedades de los módulos y descubre por qué ahora se utilizan principalmente módulos monocristalinos.
Proceso de fabricación de los módulos fotovoltaicos
Independientemente de si son módulos fotovoltaicos mono o policristalinos, no se puede evitar el silicio cristalino hecho de arena de cuarzo con energía solar. Afortunadamente, el silicio es el elemento químico más abundante en la tierra después del oxígeno.
Las células solares monocristalinas contienen silicio cristalino puro. Por tanto, el primer paso de producción es la extracción de silicio puro. A continuación, se extrae el silicio de la masa fundida en forma de varilla. A continuación, se corta en láminas extremadamente finas, las llamadas obleas. En el siguiente paso, se modifica la superficie de la célula solar de tal forma que es posible el efecto fotovoltaico. Finalmente, se aplican contactos eléctricos y una capa reflectante.
En el caso de módulos policristalinos, primero se moldea un bloque de silicio. Una vez que el bloque se ha enfriado, se crean estructuras cristalinas de diferentes tamaños. Se cortan láminas individuales de este bloque. Cada disco es una célula solar. Las células finalmente se combinan para formar un módulo solar. En el último paso, las células solares cristalinas también están provistas de contactos eléctricos y la capa reflectante.
Las diferentes propiedades de los módulos fotovoltaicos
- Color: Dado que un módulo solar monocristalino consta de silicio puro, tiene una superficie uniforme, combinada con un color azul oscuro a negro. Por otro lado, existe una estructura de superficie sobre módulos solares policristalinos. En algunos casos, los límites de los cristales individuales también son reconocibles. Son un poco más claros que los módulos monocristalinos y tienen un color azulado.
- Eficiencia: Bajo la luz solar directa, los módulos solares monocristalinos con una eficiencia de hasta el 22% son significativamente más efectivos que los módulos policristalinos. Estos solo alcanzan una eficiencia media del 15-20%.
- Periodo de recuperación: Se distingue entre amortización energética y económica.
- El período de recuperación económica es el tiempo después del cual ha ganado más dinero con un módulo fotovoltaico del que se gastó en su compra. En comparación con los módulos policristalinos y de película fina, los módulos monocristalinos tienen un período de amortización ligeramente mayor debido a su mayor precio.
- El tiempo de amortización energética es el tiempo tras el cual un módulo fotovoltaico ha generado más energía de la necesaria para su producción. Desde 2000, el consumo de energía (KEA) para la producción de módulos solares se ha reducido a la mitad. El período de amortización energética para ambos tipos de módulos es ahora inferior a dos años. En el caso de los módulos monocristalinos, es unos meses más.
- Pérdida de rendimiento y comportamiento de luz débil: Los módulos policristalinos pierden menos energía que los módulos monocristalinos durante su vida útil. En general, la pérdida de potencia en los módulos policristalinos también es menor, ya que las células monocristalinas se calientan con más fuerza debido a su color negro y la potencia de los módulos fotovoltaicos disminuye con el aumento de temperatura. Los módulos monocristalinos, por otro lado, muestran un mejor comportamiento frente a la luz débil que los módulos policristalinos y logran un rendimiento significativamente mayor con mal tiempo. En general, los módulos monocristalinos y policristalinos tienen una larga vida útil, son eficientes en su funcionamiento y no son muy susceptibles a fallos de funcionamiento. Por lo tanto, ambos tipos de módulos son ideales para su uso en techos privados.
- Diferencias de precio: Los diferentes procesos de fabricación también resultan en última instancia en una diferencia de precio. Debido a su favorable relación precio-rendimiento, los módulos policristalinos están más extendidos que los módulos monocristalinos. Más del 80% de los módulos instalados en la actualidad son policristalinos.
¿Módulos fotovoltaicos mono o policristalinos? ¿Cuál deberías elegir?
La mayoría de los fabricantes de módulos tienen ahora casi exclusivamente módulos monocristalinos en sus almacenes y los módulos fotovoltaicos monocristalinos casi siempre se utilizan en viviendas unifamiliares y bifamiliares. Pero, ¿por qué es así? Debido a su mayor eficiencia, los módulos monocristalinos requieren menos espacio para generar una cantidad comparable de electricidad.
Si solo tienes un espacio limitado disponible, te recomendamos que elijas módulos fotovoltaicos monocristalinos. A pesar del aumento del precio del módulo, los módulos monocristalinos tienen sentido aquí. Porque con cada kilovatio hora (kWh) adicional autogenerado aumenta tu propio consumo y reduces significativamente tus costos de electricidad. A largo plazo, esto compensará el precio de compra más alto.
Si dispones de una gran superficie para el sistema fotovoltaico, en ocasiones también se utilizan módulos policristalinos, que consiguen el mismo rendimiento con un mayor número de módulos más económicos. En última instancia, las preferencias personales por la apariencia de los módulos también juegan un papel en el proceso de toma de decisiones.
MÓDULOS FOTOVOLTAICOS POLICRISTALINOS | MÓDULOS FOTOVOLTAICOS MONOCRISTALINOS | |
Ventajas | Barato | Mayor eficiencia |
Desventaja | Menor eficiencia | Precio de compra ligeramente más alto |
Otros tipos de módulos fotovoltaicos
Si te decides por los módulos fotovoltaicos monocristalinos o policristalinos comunes, existen otros tipos de módulos en el mercado.
Módulos de película fina
Los módulos de película fina son los terceros módulos fotovoltaicos más populares después de los módulos policristalinos y monocristalinos. Estas son células solares extremadamente delgadas hechas de silicio amorfo. En la fabricación de módulos de película fina, el silicio, el telururo de cadmio o el diselenuro de cobre-indio-galio (CIGS) se depositan al vapor o se pulverizan sobre un material portador en una capa de alrededor de un micrómetro de espesor. Luego conectas el módulo y lo cubres con otra capa de vidrio.
La gran ventaja de estos módulos es su alta flexibilidad, que resulta del pequeño espesor de la célula solar. Por ejemplo, los módulos de película fina también se pueden utilizar en calculadoras de bolsillo. Una desventaja es la baja eficiencia del módulo de solo 6-10% y el consiguiente aumento de espacio requerido.
Módulos CIGS
Los módulos CIGS son una forma especial de módulos de película delgada. Tienen un aspecto similar a los colectores solares térmicos, ya que también tienen un absorbedor tubular. Esto permite absorber la radiación solar directa e indirecta por todos lados y convertirla en electricidad. Por lo tanto, los módulos CIGS son particularmente efectivos por las mañanas y por las noches. Incluso en invierno, cuando aumenta la proporción de radiación difusa, los módulos CIGS proporcionan más energía que los módulos policristalinos y monocristalinos.
La tecnología CIGS es todavía relativamente joven. La eficiencia del módulo es de alrededor del 15%, pero debería aumentarse al 20% en los próximos años. Los módulos CIGS son especialmente adecuados para cubiertas planas. Dado que los módulos son bastante nuevos en el mercado, actualmente son comparativamente caros.
Módulos híbridos
Los híbridos son módulos que generan tanta electricidad como calor. Los módulos aprovechan principalmente el hecho de que los módulos fotovoltaicos producen un mayor rendimiento a bajas temperaturas. Si los módulos se calientan demasiado, se pueden enfriar mediante un circuito de refrigeración. El calor disipado se utiliza para calentar agua caliente. Sin embargo, hasta ahora, esta tecnología aún no se ha popularizado y, por lo tanto, solo se ofrece esporádicamente.
