Dunne film panelen

Dunne film zonnepanelen

Er zijn verschillende uitvoeringen van dunne film panelen. De meest populaire zijn:
-aSi-panelen (Amorf Silicium), deze worden door diverse fabrikanten gemaakt. Een heel bekende leverancier hiervan is Sharp.
-CdTe panelen. Hier is het Amerikaanse bedrijf First Solar groot mee geworden. De panelen voldoen echter niet aan de RoHS (Restriction of Hazardous Substances) vanwege het zware metaal Cadmium wat in deze zonnepanelen verwerkt is (CdTe= Cadmium Telluride).
-CIS-panelen, onder andere geleverd door Solar-Frontier, een Japanse fabrikant die deze maakt voor Shell (CIS=Copper, Indium, Selenium). Vanaf 2017 levert Solar Frontier geen zonnepanelen meer in Europa.

De voordelen van dunne film panelen t.o.v. kristallijne panelen zijn:
-Werken ook bij heel weinig lichtinstraling
-Gunstige temperatuurcoëfficient: Ook bij hogere temperaturen nog een goede opbrengst;
-Goed gedrag bij schaduw: Valt bij kristallijne panelen het hele paneel uit als enkele cellen beschaduwd worden, bij dunne film panelen doet alleen het beschaduwde gedeelte niet meer mee. Bij opstelling op platte daken kan men ook de minimale afstand tussen de rijen panelen dan wat kleiner maken;
-Extra energie door het light soaking effect: Simpel gezegd, een 170 Wp paneel kan door langdurige blootstelling aan straling soms 180 Wp leveren. Solar-Frontier vergelijkt het met het warm lopen van een automotor. Zodra de motor eenmaal op bedrijfstemperatuur is gekomen levert het zijn beste prestaties.

Het grote nadeel van dunne film t.o.v. kristallijne panelen is dat er per m² oppervlakte veel minder Wattpeaks zijn. Alhoewel de technieken steeds verbeteren voor dunne film, geld dat ook voor kristallijne panelen. In 2014 ligt de verhouding, gebaseerd op STC, ongeveer als volgt:

Monokristal: 170 Wp per m² (rendement ca.17,1%)
CIS: 135 Wp per m² (rendement ca. 13,4%)
aSi: 96 Wp per m² (rendement ca. 9,6%)

Een aandachtspunt is de hogere spanning die dunne film panelen leveren. De netomvormer moet dit wel aankunnen. Bij grotere velden schakelt men dan bijvoorbeeld voor 18 panelen 3 rijen van 6 parallel. Daardoor verdrievoudigd de stroom en blijft de spanning beperkt.


PVSYST en PVSOL geven bij simulatie van monokristallijne panelen en dunne film panelen onder gelijke omstandigheden dezelfde opbrengst, uiteraard met meer benodigde oppervlakte voor de dunne film panelen. Indien de simulatie klopt zou het geen zin hebben om dunne film panelen te kopen. Fabrikanten beweren dat de opbrengst van dunne film panelen per kWp hoger is dan van mono of polykristal, omdat de situatie in werkelijkheid nooit ideaal is. Er is altijd wel lichte vervuiling, schaduw, bewolking, etc., en dan presteren dunne film panelen beter. Helaas is dit niet te simuleren en dus niet te berekenen. Mogelijk dat websites die de opbrengst van bestaande installaties bijhouden meer inzicht geven. Op Sonnenertrag.eu is te zien dat inderdaad de CIS-panelen een iets betere kWh/kWp verhouding hebben.

Advies: Is er ruim voldoende dakruimte aanwezig voor dunne film panelen, en de oriëntatie is niet ideaal, en er is hinder van (deel)schaduw, pas dan dunnefilm panelen toe, in alle andere gevallen kristallijne panelen.


In juni 2015 besluiten 12 Europese instellingen om het project Sharc25 te starten. Toonaangevende universiteiten en een aantal bedrijven gaan proberen om een dunne film paneel CIGS (Koper-Indium-Gallium-Diselenide) te maken met 25% rendement. Hiermee willen ze concurreren met Aziatische zonnepaneelfabrikanten. De verwachting is dat de kosten van het zonnepaneel ca. 35 eurocent per Wattpiek zal worden. De geschatte ontwikkelingstijd tot serieproductie mogelijk wordt is ruim drie jaar. Het project wordt ondersteund met subsidie uit Europa.

 

Volgende pagina: CIS zonnepanelen