Kristályos napelemek
Ez a típus él talán a leginkább úgy a köztudatba, mint a nagybetűs napelem, hiszen ez a legelterjedtebben és egyben a legrégebb óta használt típus. Nem véletlen tehát, hogy ezek a napelemek képesek jelenleg a legnagyobb hatásfokkal villamos energiát előállítani. Fontos megjegyezni azonban, hogy sok kristályos napelemnek csökken a teljesítménye túl nagy nyári forróság esetén. A kristályos típuson belül megkülönböztetünk mono -és polikristályos napelemeket, amelyeket alább részletezünk.
Monokristályos naplelem
A kulcsszó ebben az esetben a mono, amely azt jelenti, hogy a napelemünk egy szilícium tömbből épül fel, amely esetben ezt az egy tömböt osztják fel egyenlő részekre, többnyire nyolcszögletű darabokra. A monokristályos napelem tehát könnyen felismerhető akár szabad szemmel is, ha nyolcszögletű formákat látunk a panelen.
Előnyei:
- Ez a típus rendelkezik a legjobb hatásfokkal (~16-19 %)
- A direkt napsugárzás hasznosításában kifejezetten jól teljesít. (Árnyékmentes helyeken és magas napsütéses óraszám mellett célszerű használni)
- Sok a felgyülemlett tapasztalat a használatával kapcsolatban
Hátrányai:
- Költséges az előállítása
- Felhős időben többet veszít a teljesítményéből
- Nehezen bírja a forróságot
- Érzékeny a dőlésszögre és a tájolásra
Polikristályos napelem
A kulcsszó ennél a napelemtípusnál a poli, amely arre utal, hogy a cellákat több négyzet alakú tömbbe öntik ki, amelyeket ónszalaggal fonnak össze. Ez a típus is felismerhető szabad szemmel, hiszen színe jellegzetesen kékes-lilás, illetve négyszögletű cellák alkotják.
Előnyei:
- Hatékonyabban hasznosítja a szórt fényt (felhős időben jobban teljesít, mint a monokristályos napelem)
- Alacsonyabb az előállítási költsége
Hátrányai:
- A direkt napsugárzás hasznosításakor rosszabbul teljesít (mint a monokristályos napelem)
- Hatásfoka alacsonyabb, mint a monokristályos napelemé (~13-18 %)
Vékonyrétegű, amorf napelem
Ha visszaugrunk a nagyobb csoportokra, akkor a kristályos napelemek mellett meg kell említenünk a vékonyrétegű, vagyis amorf napelemeket is. Az alapanyag megegyezik a kristályos napelemek anyagával, tehát itt is szilíciumot használnak, ugyanakkor az öntés és kristályképzés helyett gőzöléssel viszik fel a felületre egy rendkívül vékony rétegben. A lentebb részletezett különbségek a kristályos napelemekhez képest, lényegében az előállítási módban fellépő jelenetős eltérések miatt alakulnak ki.
Előnyei:
- Kevésbé érzékeny a tájolásra
- Hajlékony, ezért szélesebb a felhasználási kör
- Előállítása olcsóbb
- Nem érzékeny forró éghajlatra
Hátrányai:
- Kisebb hatásfok és teljesítmény érhető el vele
- Rövidebb az élettartama
Egyéb napelem típusok
Találkozhatunk a piacon hibrid és polimer napelemekkel is, amelyek elterjedtsége bár nem közelíti meg a fentiekben tárgyalt napelemekét, de mindenképpen érdemes őket röviden bemutatni.
Hibrid
A hibrid szó arra utal, hogy itt lényegében egy olyan panelről van szó, amely egyszerre ellátja a napelem és a napkollektor funkciókat is, vagyis egyszerre állít elő villamos energiát és melegvizet. A napelemes rendszer mögött található egy folyadékkeringtető rendszer is, amely a napsugárzás hatására felmelegszik.
Előnyei:
- Egységnyi felületen több energiát állít elő
- Mivel a folyadék hűti a napelemet, ezért kevésbé csökken a teljesítménye forróságban
Hátrányai:
- Előállítási költsége kifejezetten magas a bonyolultságból fakadóan
- Nagyobb a meghibásodás veszélye
Polimer napelemek
A polimer napelemek lényegében a legújabb technológiát képviselik, ezért még kevésbé elterjedtek. Hatásfoka bár alacsony, de rengeteg helyen felhasználhatók.
Előnyei:
- Rugalmas, többféle felületre is felvihető
- Alacsony az előállítási költsége
- Nagy mennyiségben is felhasználható
Hátrányai:
- Nincsen még tömeggyártásban
- Alacsony a hatásfoka
- Rövidebb élettartam