ملخص:
يناقش هذا المقال نقاط الضعف والقوة وميزات كل من الخلايا الشمسية من النوع N والخلايا من النوع P. بحيث يصبح المستثمر النهائي قادراً على تحديد النوع الأكثر ملاءمةً والأوفر اقتصادياً.
مقدمة:
على الرغم من هيمنة الخلايا الكهروشمسية من النوع P على سوق الطاقة الشمسية لمدة 4 عقود، إلا أنَّ الكثير من الشركات المصنعة تسعى حالياً لتطوير وإنتاج الألواح الكهروشمسية بالاعتماد على الخلايا من النوع N ويعود ذلك إلى مجموعة نقاط سيتم الإشارة إليها في هذا المقال.
ميزات ومساوئ كلٍّ من النوعين P وN:
- التكلفة: يتطلب تصنيع الألواح الكهروشمسية من النوع N تجهيزات ومراحل انتاج إضافية عمّا يتطلبه تصنيع الألواح من النوع P، وبذلك تعتبر الخلايا من النوع P الأقل تكلفة لنفس الاستطاعة، ويتبع الفارق في التكلفة تقنية التصنيع والشركة المنتجة.
- التأثر بدرجات الحرارة: تمتلك الخلايا الكهروشمسية من النوع N معامل تأثر حراري (Temperature coefficient) أقل من الخلايا ذات النوع P وبالتالي فإن انخفاض استطاعة اللوح بازدياد درجة الحرارة لهذه الخلايا سيكون أقل مقارنةً مع مثيلتها من النوع P. وبالتالي تقدم هذه الألواح أداءً أفضل في الأجواء الحارة.
- العمر الافتراضي (Lifespan): تمتلك الألواح الشمسية من النوع N عمراً وسطياً يصل حتى 30 عاماً، وهو أكثر بحوالي الـ 5 أعوام من العمر الافتراضي للألواح الشمسية من النوع P.
- انخفاض الاستطاعة بعد سنة التشغيل الأولى (First year Degradation): تختلف هذه الظاهرة تبعاً لطريقة التصنيع، ولكن غالباً ما يكون انخفاض استطاعة الألواح من النوع N أقل من 1% من الاستطاعة الاسمية للوح، بينما تكون هذه النسبة (2-2.5)% للألواح من النوع P.
- الانخفاض الخطي لاستطاعة اللوح (Long-Term Degradation): تصل قيمة المعامل الخطي لانخفاض الاستطاعة خلال الزمن للألواح من النوع P للقيمة 0.55% بينما تنخفض هذه النسبة حتى 0.4% للألواح من النوع N.
- الانتاجية: تستطيع الخلايا من النوع N انتاج الطاقة الكهربائية عند معدل اشعاع شمسي أخفض مقارنة بالخلايا من النوع P.
- معامل الأداء للوجه الخلفي(Bifacial Factor): يتم حالياً تصنيع الخلايا ثنائية الوجه ذات النوع N بمعامل أداء للوجه الخلفي 85%، بينما تكون هذه النسبة بحدود 70% للخلايا من النوع P. وللمعرفة المزيد عن معامل الأداء للوجه الخلفي للخلايا ثنائية الوجه يمكنكم قراءة المقال التالي.
الخلاصة:
بناءً على ما سبق يمكن تفسير المردود الأعلى للخلايا من النوع Nوالذي وصل حالياً إلى القيمة 25.7%، وبالتالي تعتبر هذه الخلايا على الرغم من ارتفاع ثمنها الأكثر اقتصاديةً عن أخذ جميع الميزات السابقة بعين الاعتبار.
المراجع:
Biddulph, E. (n.d.). Solar Panel Degradation Rates. Retrieved from Greensolver-
Tiger Neo. (2022).، Jinko Solar-
