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Monocristallino o policristallino, quale scegliere?

Impianto fotovoltico su campo e cielo nuvoloso

Pannelli fotovoltaici monocristallini o policristallini, quali scegliere?

I pannelli fotovoltaici sono disponibili in diverse tecnologie, per cui esistono tra cui monocristallina, policristallina e amorfa. Ognuna di queste tecnologie ha caratteristiche specifiche che possono influenzare l'efficienza, il costo e l'aspetto dei pannelli. Vediamole insieme:

Che differenza c'è tra pannelli fotovoltaici monocristallini e policristallini?

Monocristallino

I pannelli fotovoltaici monocristallini sono generalmente considerati i più efficienti tra le tre tecnologie. Hanno un'efficienza di conversione della luce solare in energia elettrica più elevata rispetto agli altri tipi di pannelli. Il monocristallino è solitamente di colore nero o blu scuro e ha un aspetto più uniforme rispetto ai pannelli policristallini.

Il monocristallino tende ad essere più costoso da produrre rispetto al policristallino, ma la sua maggiore efficienza può compensare il costo aggiuntivo nel corso del tempo.

Policristallino

I pannelli fotovoltaici policristallini sono tra le prime tipologie di pannelli sviluppate e rimangono ancora popolari per la loro affidabilità e per il loro costo relativamente basso.

I pannelli fotovoltaici policristallini sono leggermente meno efficienti dei monocristallini, ma la differenza è spesso trascurabile per applicazioni residenziali. Sono di solito riconoscibili per il loro aspetto blu intenso e la struttura cristallina meno uniforme rispetto ai pannelli monocristallini.

Il policristallino è spesso più conveniente del monocristallino, rendendo questa categoria di pannelli una scelta popolare per chi cerca un buon rapporto qualità-prezzo.

Amorfi (film sottile)

I moduli fotovoltaici a film sottile (o amorfi), offrono un'alternativa alla tecnologia tradizionale a base di silicio. Questi pannelli sono realizzati utilizzando sottili strati di materiali semiconduttori come il cadmio telluride (CdTe), il silicio amorfo (a-Si) o il tellururo di rame indio gallio (CIGS). I moduli a film sottile sono noti per la loro flessibilità e leggerezza che li rende adatti per applicazioni su superfici curve o non convenzionali. Tuttavia, solitamente hanno una minore efficienza rispetto ai moduli cristallini e possono essere più sensibili alla degradazione nel tempo. I pannelli fotovoltaici amorfi sono disponibili in diverse forme e colori.

Come sta evolvendo la tecnologia?

Le tecnologie PERC , n-type TOPCon e HJT sono tre innovazioni applicate alle celle fotovoltaiche in silicio cristallino per aumentarne l'efficienza e la produzione di energia.

PERC

Le celle solari PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) sono una famiglia di celle basate sul silicio monocristallino. Il processo di produzione delle celle PERC prevede due fasi aggiuntive rispetto alle celle monocristalline standard: uno strato aggiuntivo sul retro della cella e la successiva apertura di fori in questo secondo strato.

Concentrandosi anche sul lato posteriore della cella, è stato possibile aumentare il livello di efficienza di conversione.

Dal 2015 in poi la tecnologia PERC ha iniziato a diffondersi rapidamente ed è stata incoronata come il nuovo Re del settore fotovoltaico.

Ora però, con il PERC che sta raggiungendo il suo limite di efficienza, altre tecnologie come TopConN-HJT e N-IBC si stanno facendo carico dell’aumento dell’efficienza basando il nucleo di silicio su materiale con carica negativa (N-type).

TOPCon

La tecnologia N-Type TOPCon è una tecnologia avanzata utilizzata nelle celle solari. La sigla “TOPCon” sta per Tunnel Oxide Passivated Contact ed è una tecnica che migliora l’efficienza delle celle solari sfruttando il passaggio dei portatori di carica attraverso uno strato sottile di ossido. La “N-Type” indica il tipo di semiconduttore utilizzato nelle celle.

Questa tecnologia permette di aumentare l’efficienza del modulo fotovoltaico fino al 24%.

In cosa differisce la tecnologia N-Type TOPCon dalle celle solari tradizionali?

Le celle solari N-Type TOPCon si distinguono dalle celle solari tradizionali per l’uso di uno strato sottile di ossido (il tunnel oxide) che consente ai portatori di carica di passare più agevolmente attraverso la cella. Ciò riduce le perdite di energia e aumenta l’efficienza complessiva.

HJT

Come la tecnologia TOPcon, anche la tecnologia HJT rappresenta un salto tecnologico nel mondo del fotovoltaico. Questa tecnologia viene applicata a moduli fotovoltaici bifacciali di ultima generazione e consente alle celle solari di superare le prestazioni dei tradizionali pannelli solari in commercio. Infatti, l’efficienza di queste celle può superare anche il 24,5%.

Dato che questa tecnologia viene applicata a pannelli solari bifacciali, è possibile catturare la luce sia sul lato anteriore che posteriore. In questo modo è possibile ottenere una maggiore produzione di energia elettrica, che quantificata corrisponde a un 30% in più rispetto ai pannelli tradizionali mono-facciali.

Quali sono i pannelli migliori per il fotovoltaico?

I pannelli migliori per il fotovoltaico sono i pannelli fotovoltaici policristallini TOPcon oppure i bifacciali HJT. Sul mercato si possono trovare pannelli in grado di raggiungere i 25.2% di efficienza, attualmente un record per un prodotto commerciale.

Monocristallino o policristallino: Conclusione

In sintesi, la differenza tra monocristallino e policristallino si origina nell’elemento che è alla base della costruzione di ogni modulo: la cella fotovoltaica.

Il pannello fotovoltaico monocristallino è più efficiente e più costoso rispetto al policristallino. Oggi, circa l’80% degli impianti fotovoltaici sono realizzati con pannelli solari policristallini.

Riconosciamo facilmente le celle policristalline per essere quadrate e blu intenso, mentre quelle monocristalline hanno gli angoli smussati e un colore più scuro, quasi nero.