Olika typer av solceller

Solcellstyperna skiljer sig åt vad gäller utseende, böjbarhet, verkningsgrad samt pris och bör väljas utifrån vilka faktorer som är viktigast samt byggnadens förutsättningar. Om exempelvis priset är avgörande kan det vara värt att välja billigare moduler med något lägre verkningsgrad om det finns gott om plats på hustaket.

På grund av ständig utveckling i solcellsbranschen kan verkningsgrad, pris med mera komma att ändras framöver.

Monokristallina solceller

Monokristallina solcellsmoduler baseras på kisel. Solcellerna som används i dessa moduler är inte är helt igenom rektangulära utan har rundade kanter. Vanligtvis har solcellerna en svart färg. Verkningsgraden för modulerna ligger på runt 15–22 %. Kostnaden per modul är högre än för polykristallina solceller.

Polykristallina solceller

Polykristallina solcellsmoduler baseras på kisel och innehåller rektangulära solceller. Färgen är oftast skimrande blåaktig men det går även att få i andra färger vilket dock kan påverka verkningsgraden negativt. Verkningsgraden för modulerna ligger på runt 15–17 %.

Tunnfilmssolceller

Tunnfilmssolceller är som namnet antyder tunna med låg materialåtgång. Det finns olika typer av tunnfilmssolceller. Dessa brukar benämnas utifrån vilka ämnen som ingår, exempelvis CdTe (kadmium, tellurid) eller CIGS (koppar, indium, gallium, selen). CdTe-solceller innehåller mer av det miljöfarliga ämnet kadmium än CIGS-solceller. Både verkningsgrad och modulkostnad är något lägre för CdTe än för CIGS. Generellt sett blir en anläggning med tunnfilmssolceller dyrare än en anläggning med kiselsolceller förutsatt att samma mängd el ska produceras. 

Tunnfilmssolceller är inte lika vanliga som kristallina solceller och finns inte alltid i leverantörers produktutbud. De har en jämn färg och de kan göras böjbara vilket innebär att de kan placeras på ytor där inte kristallina solceller är lämpliga. Verkningsgraden för modulerna ligger på runt 10–16 %.  

Solceller integrerade i takmaterial

Ett alternativ till vanliga solcellsmoduler är takintegrerade lösningar som kan ersätta takmaterial och samtidigt producera el. Flera olika typer finns redan på marknaden. Utvecklingen inom detta området går också snabbt framåt. Estetiskt är det många som uppskattar att solcellerna blir en del av taket. Kostnadsmässigt är det dock fortfarande dyrare än vanliga solcellslösningar.

Både el och värme med PVT

PVT (förkortning av engelska photovoltaic thermal hybrid solar collector) är ett samlingsbegrepp som avser solpaneler som alstrar både el och värme. Panelerna består både av ett material som producerar el, och ett värmeledande material. På så vis kan panelen också ta tillvara på värmen från solinstrålningen.

Värmen transporteras från PVT-systemet med en värmebärare, ofta luft eller vatten.

Kombinationen gör att andelen energi som utnyttjas per kvadratmeter ökar. PVT-system kan därför vara attraktiva på platser där man har begränsad plats, men behov av att energieffektivisera.

Trots att det är större nytta per kvadratmeter är verkningsgraden till elproduktion respektive värmeproduktionen i ett PVT system generellt sett lägre än renodlade el- eller värmesystem. PVT-systemens komplexitet, verkningsgrad och pris finns i stor variation.

Solceller under utveckling

Det finns ett flertal typer av solceller som befinner sig i ett forskningsstadie och som längre fram kan bli aktuella på marknaden. Exempel på detta är så kallade perovskitsolceller, dye-sensitized solceller (DSSC) och nanotrådsbaserade solceller.

Perovskitsolceller har potential att få en hög verkningsgrad till låg kostnad. Idag har dessa solceller dock problem med stabilitet och mängden bly behöver reduceras.

Även nanotrådsbaserade solceller har potential att leda till solceller med hög verkningsgrad och dessutom med låg materialanvändning. Forskning pågår bland annat kring nanotrådarnas utformning.

Dye-sensitized solceller (DSSC) har fördelen att de kan göras billiga och att de fungerar bra även när ljuset är svagt. Forskning pågår bland annat kring att öka verkningsgraden för dye-sensitized solcellen (DSSC).

Det pågår också forskning kring att kombinera olika solceller genom olika lager för att öka verkningsgraden, så kallat tandemsolcell.

• Vill du veta mer om solceller under utveckling?

• Du kan läsa mer om projekt som fått stöd inom Energimyndighetens forsknings-och innovationsprogram El från Solen.