Galbūt jau apsisprendėte įsirengti saulės elektrinę, įvertinęs jos atsipirkimą ir kainą. Vienas iš pirmųjų tolimesnių apsisprendimų, kurį padarysite yra saulės elektrinės komponentų pasirinkimas. Du pagrindiniai komponentai, kurie sudaro ir didžiausią saulės elektrinės kainos dalį ir taip pat turi didžiausią įtaką saulės jėgainės veikimui yra fotovoltiniai saulės moduliai ir keitiklis (inverteris).
Vien Lietuvoje siūlomi keliasdešimt skirtingų saulės modulių tipų iš beveik tokio paties skaičiaus gamintojų. Apačioje rasite esminius kriterijus, kuriais vadovaudamiesi galėsite atlikti argumentuotą sprendimą.
Monokristaliniai ar polikristaliniai moduliai?
Nepaisant to, kad saulės modulių technologijų buvo ir yra pačių įvairiausių, 95% pagaminamų ir pasaulyje naudojamų modulių yra kristalinio silicio (tiek monokristalinio, tiek multikristalinio silicio) saulės moduliai. Tai šiuo metu plačiausiai naudojama technologija. Nepaisant rinkoje dažnai girdimų deklaruojamų skirtumų monokristaliniai ir polikristaliniai moduliai iš esmės tarpusavyje skirasi savo išvaizda, efektyvumu išgaunamu iš to paties ploto ir kaina.
Monokristaliniai saulės moduliai pasižymi tamsia tolygia saulės elementų ir tuo pačiu modulio išvaizda, aukštesniu efektyvumu išgaunamu iš to paties ploto, ir šiek tiek aukštesne kaina.
Polikristaliniai saulės moduliai tuo tarpu turi šviesesnę mėlyną spalvą, jų efektyvumas, lyginant su tų pačių išmatavimų monokristaliniais moduliais yra mažesnis, bet kaina už vatą taip pat yra atitinkamai mažesnė.
Taigi, norintiems iš savo riboto stogo ploto išgauti kuo didesnę saulės elektrinės galią, taip pat norintiems solidesnės saulės elektrinės išvaizdos, monokristaliniai moduliai bus pirmasis pasirinkimas. Tačiau tiems, kurie neturi vietos ar stogo specifikos apribojimų ir saulės elektrinės išvaizda neturi svarbos, o kaina sudaro esminį pasirinkimo kriterijų, polikristaliniai moduliai irgi gali būti tinkamas pasirinkimas.
Verta paminėti, kad iki šiol pasaulyje buvusi itin paplitusi polikristalinio silicio technologija, dėl kainos skirtumo mažėjimo ir technologinės pažangos, kasmet vis didesnę rinkos dalį užleidžia monokristalinio silicio technologijai ir absoliuti dauguma Europoje ir JAV ant stogų montuojamų modulių yra monokristaliniai.
Skirtingi saulės modulių tipai
Nors modulių tipų spektras yra labai platus, apačioje apžvelgsime labiausiai paplitusius tipus.
Poly (polikristaliniai) saulės moduliai. Tai vieni ilgiausiai rinkoje esančių saulės modulių, kurių pagrindinis privalumas yra palyginti žema kaina. Todėl tokie moduliai daugiausiai buvo ir yra naudojami saulės elektrinių parkuose ant žemės arba didesniuose komerciniuose projektuose.
Mono (monokristaliniai) saulės moduliai. Pagrindinis skirtumas nuo polikristalinių yra aukštesnis efektyvumas generuojamas iš to paties ploto ir aukštesnė kaina.
Half-cut saulės moduliai. Pagrindinis skirtumas nuo monokristalinių saulės modulių yra tas, kad saulės elementai esantys modulyje yra supjaustyti per pusę. Pagrindiniai to privalymai – mažesni nuostoliai ir didesnis mechaninis atsparumas. Kadangi modulis suskaidytas į dvi sekcijas, dėl to turi privalumų prieš standartinius modulius esant tam tikroms šešėliavimo aplinkybėms (pavyzdžiui šešėliui dengiant tik apatinę dalį modulio).
PERC Singled saulės moduliai. Tai viena naujausių modulių gamyboje naudojamų technologijų. Saulės elementas šiame modulyje supjaustytas ne į dvi, o į 5 ar 6 dalis ir tuomet šie elementai yra perdengiami tarpusavyje (panašiai kaip pavyzdžiui ant stogo esančios čerpės).
Šiuose perdengimuose ir yra elektros jungtys (vietoj standartiniuose moduliuose esančių priekinės dalies kontaktų). Ši technologija leidžia iš mažiausio ploto išgauti didžiausią elektros kiekį. Dėl to, kad priekinėje dalyje nėra kontaktų, saulės moduliai yra atsparesni tiek mechaniniam, tiek aplinkos poveikiui, taip pat yra solidesnės išvaizdos. Kadangi šiuose moduliuose yra dar daugiau sekcijų negu pavyzdžiui Half-cut moduliuose, šie moduliai turi dar geresnį veikimą esant tam tikroms šešėliavimo aplinkybėms.
Moduliai ir jų efektyvumas
Daugelis klaidingai mano, jog efektyvesnius modulius turinti saulės elektrinė pagamins daugiau elektros, negu tokios pačios instaliuotos galios žemesnio efektyvumo modulius turinti saulės elektrinė. Trumpai tariant 10 kW instaliuotos galios saulės elektrinė, kurios modulių efektyvumas yra 16%, pagamins iš esmės tokį patį elektros kiekį, kaip ir 10 kW galios saulės elektrinė turinti 18% modulių efektyvumą. Didžiausias skirtumas tarp šių dviejų elektrinių bus modulių skaičius ir užimamas stogo plotas. Paprastai kalbant, žemesnio efektyvumo moduliai generuos labai panašų elektros kiekį, tiesiog tokių modulių reikės daugiau.
Aukščiausią efektyvumą turintys moduliai aktualiausi tiems, kurie turi ribotą naudingą stogo plotą ir siekia išgauti kuo didesnį kiekį energijos. Tiems, kurie tokių apribojimų neturi, o kaina išlieka prioritetas, gali rinktis žemesnio efektyvmo, pigesnius saulės modulius.
Saulės modulio garantija
Labiausiai tikėtinas scenarijus, kad ir kokią saulės elektrinę pasirinktumėte yra jog ji elektrą jums gamins dešimtmečius. Tačiau tam tikrais atvejais pasitaiko saulės modulių veikimo sutrikimų. Tiesa jie yra labiau išimtis negu taisyklė. Būtent tam ir skirtos modulių garantijos.
Jos dažniausiai būna dviejų tipų – produkto (product) ir efektyvumo (performance) garantijos.
Produkto garantija (product warranty) suteikiama modulio surinkimo metu naudojamoms medžiagoms ir darbui. Jeigu modulio veikimas sutriks dėl gamybos metu naudojamų medžiagų ar darbo, tokiu atveju modulio gamintojas turi pakeisti modulį ar pašalinti defektą.
Virš 70% didžiausių pasaulio fotovoltinių modulių gamintojų taiko 10-12 metų produkto garantiją. Tai rinkoje paplitęs standartas. Tačiau yra įmonių siūlančių ir ilgesnes – 20, 25, kartais 30 metų garantijas. Garantijos terminas nereiškia, kad trumpesnę garantiją turintis modulis tarnaus trumpiau, o labiau indikuoja, kuriam laikotarpiui modulio gamintojas papildomai “apdraudžia” modulį nuo veikimo sutrikimų. Tiesa toks draudimas dažnai atitinkamai įtakoja ir galutinę modulio kainą. Apačioje galite rasti populiariausių Lietuvoje naudojamų modulių produkto garantijos palyginimus:
| Modulio gamintojas | Produkto garantija |
| Canadian Solar | 12 |
| Jinko Solar | 12 |
| Longi Solar | 12 |
| ReneSola | 12 |
| Seraphim | 12 |
| Phono Solar | 12 |
| Risen | 12 |
| AstroEnergy | 12 |
| JA Solar | 12 |
| Sharp | 15 |
| Trina Solar | 15 |
| Q Cells | 25 |
| Hyundai | 25 |
| LG | 25 |
| SunPower | 25 |
Efektyvumo garantija (performance warranty) suteikiama saulės modulio efektyvumo mažėjimui. Ji rodo, kokiu efektyvumu gamintojas garantuoja, jog modulis veiks po tam tikro laiko tarpo. Dažniausiai naudojamas 20-25 metų laikotarpis ir deklaruojama, jog moduliai veiks bent 80% pirminio savo pajėgumo. Pavyzdžiui 320 W modulis po 25 metų išlaikys bent 256 W galingumą.
Nors tokios garantijos dažnai ir atrodo neįtikėtinai, tačiau kaip rodo šie nuo 1984 ir 1985 metų veikiančių saulės elektrinių pavyzdžiai, dažnai saulės komponentų veikimas pranoksta netgi pirminius lūkesčius ir deklaruojamą planuojamą efektyvumą.
Saulės moduliai ir jų išvaizda
Turint omenyje tai, kad dažnu atveju fotovoltiniai saulės moduliai montuojami ant stogo, dažnai yra gerai matomoje vietoje, o jų tarnavimo laikas siekia kelias dešimtis metų, modulių išvaizda pasirenkant taip pat nėra paskutinėje vietoje. Jau minėjome, kad monokristaliniai moduliai, dėl savo tolygios tamsios spalvos yra solidesnės išvaizdos. Dažnas modulių gamintojas siūlo ir monokristalinius modulius su juodu rėmu, o kartais ir juodai padengtais saulės elementų kontaktais. Šios savybės papildomai suteikia privalumų modulio išvaizdai, bet dėl to moduliai gali būti 5-10% brangesni, taip pat dėl juodos išvaizdos tokio tipo moduliai turi šiek tiek mažesnę galią negu tokio pat tipo moduliai naudojantys baltą plėvelę (backsheet). Be abejo modulio ir elektrinės išvaizda yra subjektyvus dalykas ir nebūtinai tai kas gražu vieniems, gali patikti ir kitiems.
Saulės modulių kaina
Saulės modulius pagal kainą galima suskirstyti į ekonominės, vidutinės ir aukštos kainos segmentus.
Ekonominės kainos klasės segmentui galima priskirti tokius modulius kaip Suntech, JA Solar, Jinko Solar, Risen, Canadian Solar, Longi, dažniausiai Kinijos gamintojų prekės ženklus.
Vidutinės klasės segmentui galima priskirti Q-Cells, Luxor, Sharp, Axitec, Solitek Standard modulius, kurie dažniausiai siūlo papildomus privalumos, tokius kaip pavyzdžiui ilgesnė negu standartinė garantija (15-20 metų).
Aukštos kainos klasės segmentui galime priskirti Panasonic, LG, REC, Aleo, SunPower, ir nemažą dalį stiklas/stiklas modulių.
Tarp ekonominės ir vidutinės kainos segmentų modulių kainos skirtumas sudaro apie 15-25%, o tarp ekonominės ir aukštos kainos segmentų kainos skirtumas gali siekti 40-50 % ir daugiau.
Kiti modulių parametrai
Viršuje apžvelgėme tokius svarbius modulio parametrus kaip garantija, efektyvumas, kaina ir kt. Apačioje rasite keletą kitų svarbių parametrų į kuriuos vertėtų atkreipti dėmesį.
Modulio dydis. Atkreipkite dėmesį, jog Jums bus siūlomi itin skirtingų galingumų moduliai. Jie dažniausiai gali svyruoti nuo 300 iki beveik 500 vatų (Wp). Tai nebūtinai reiškia, jog vieni moduliai yra efektyvesni už kitus. Dažniausiai šį ženklų skirtumą lemia modulio dydis. Labiausiai paplitę yra du modulių dydžio standartai – 60 elementų (arba 120 pjaustytų elementų) ir 72 elementų (144 pjaustytų elementų) saulės moduliai. 60 (120) elementų modulio plotas yra apie 1,7 kv.m, kai 72 (144) elementų yra virš 2 kv.m. Labiausiai Jums tinka toks modulis, su kurio išmatavimais galima sutalpinti didžiausią galingumą. Atkreipkite dėmesį į stogo plotį ir ilgį ir pažiūrėkite kokių išmatavimų modulių telpa daugiau. Nors 72 (144) elementų moduliais, dėl savo leistino įtampos diapazono (iki 1500 V) dažniausiai buvo naudojami dideliems saulės parkams esantiems ant žemės, bet dėl taupymo efekto vis dažniau juos pradėta montuoti ir ant stogų. Didesnių išmatavimų modulius (ir galingumą) turinčią elektrinę sumontuoti kainuoja pigiau negu mažesnių išmatavimų modulius (mažiau modulių, montavimo medžiagų, papildomų medžiagų ir pan.)
Stiklas/stiklas moduliai. Šie moduliai, lyginant su standartiniais pagaminti iš abiejų pusių naudojant grūdinto stiklo lakštus, kai standartiniai moduliai pagaminti naudojant stiklą/plastiką. Stiklas/stiklas moduliai pradėti gaminti į pastatus integruotoms saulės elektrinių sistemoms, atsižvelgiant į tai, jog modulis turėtų tarnauti ne tik kaip energijos generacijos šaltinis, bet ir fasado elementas su atitinkamomis atsparumo charakteristikomis, tačiau pastaruoju metu šie moduliai išpopuliarėjo ir montuojant ne tik integruotas, bet ir antstogines saulės elektrines dėl siūlomų ilgesnių garantijų. Tiesa stiklas/stiklas modulių kaina taip pat yra 15-20% aukštesnė už standartinių modulių kainą.
