ამჟამად, მზის უჯრედების რამდენიმე ძირითადი ტიპი არსებობს:
1. კრისტალური სილიციუმის მზის უჯრედების ტექნოლოგია
ეს ამჟამად ყველაზე გავრცელებული მზის უჯრედების ტექნოლოგიაა, რომელიც მოიცავს ორ ძირითად კატეგორიას: მონოკრისტალურ სილიციუმს და პოლიკრისტალურ სილიციუმს.
მონოკრისტალური სილიციუმი (Mono-Si): მონოკრისტალური სილიციუმის კრისტალებისგან დამზადებული პანელები უფრო მაღალ ეფექტურობას გვთავაზობენ (დაახლოებით 18%-22%), თუმცა ისინი, როგორც წესი, უფრო ძვირია. მონო-Si პანელების დამახასიათებელი თვისებაა მათი შავი იერი ზედაპირზე ერთგვაროვანი გლუვი ტექსტურით.
პოლი-სილიკონი (პოლი-Si ან მულტი-Si): პანელები, რომლებიც დამზადებულია სილიციუმის კრისტალების მრავალი ნაწილისგან, ოდნავ ნაკლებად ეფექტურია, ვიდრე მონოკრისტალური სილიციუმი (დაახლოებით 15-17%) და ნაკლებად ძვირი. პოლი-Si პანელები, როგორც წესი, ლურჯი ფერისაა და მათი ზედაპირი ერთმანეთში შეკრულ ნაჭრებს ჰგავს.
2. თხელფენოვანი მზის უჯრედების ტექნოლოგია
თხელი ფირის მზის უჯრედები დამზადებულია თხელი მზის პანელების მასალების ერთი ან მეტი ფენისგან.
ამორფული სილიციუმი (a-Si): არის თხელფენოვანი მზის უჯრედების ტექნოლოგია, რომელიც ნაკლებად ეფექტურია, ვიდრე კრისტალური სილიციუმი (დაახლოებით 6%-8%), მაგრამ უკეთესად მუშაობს დაბალი განათების პირობებში და უფრო დაბალ ფასად.
კადმიუმ-ტელურიუმი (CdTe): თხელაფენიან ტექნოლოგიებს შორის შედარებით მაღალი ეფექტურობა აქვს (დაახლოებით 10-16%) და შესაძლებელია მისი მასობრივი წარმოება დაბალი ფასით.
სპილენძ-ინდიუმის გალიუმის სელენიდი (CIGS): ამჟამად ითვლება ერთ-ერთ ყველაზე პერსპექტიულ თხელფენოვან ტექნოლოგიად, 21%-მდე ან მეტი ეფექტურობით, თუმცა შედარებით მაღალი ხარჯებითა და წარმოების სირთულეებით.
3. მაღალი ეფექტურობის მზის უჯრედების ტექნოლოგიები
ეს ტექნოლოგიები, როგორც წესი, უფრო მაღალ ენერგიის გარდაქმნის ეფექტურობას გვთავაზობენ უფრო მაღალ ფასად და ძირითადად გამოიყენება აერონავტიკაში ან ცენტრალიზებულ მასშტაბურ მზის ელექტროსადგურებში.
მრავალშეერთების უჯრედები: მაღალი ეფექტურობა მიიღწევა მზის პანელების მასალის მრავალი ფენის გამოყენებით, რომელთაგან თითოეული შთანთქავს სინათლის სხვადასხვა ტალღის სიგრძეს. ამ ტექნოლოგიას შეიძლება ჰქონდეს 40%-მდე მაღალი ეფექტურობა, მაგრამ ძალიან ძვირია და, როგორც წესი, არ გამოიყენება საცხოვრებელ ან კომერციულ მზის სისტემებში.
4. ახალი და ინოვაციური ტექნოლოგიები
კვლევის პროგრესირებასთან ერთად, ვითარდება მზის უჯრედების ახალი ტექნოლოგიები, როგორიცაა:
პეროვსკიტის მზის უჯრედები: პეროვსკიტის სტრუქტურის გამოყენებით შექმნილი ახალი მასალები ძალიან მაღალი ეფექტურობის პოტენციალით და დაბალი ღირებულებით, თუმცა ისინი ჯერ კიდევ ლაბორატორიული კვლევის ეტაპზეა და ჯერ არ არის კომერციალიზებული ფართომასშტაბიანი.
აშშ-ში, საცხოვრებელი მზის სისტემებისთვის ძირითადად გამოიყენება შემდეგი ტექნოლოგიები:
კრისტალური სილიციუმის ტექნოლოგია:მათ შორის მონოკრისტალური სილიციუმი (Mono-Si) და პოლიკრისტალური სილიციუმი (Poly-Si ან Multi-Si). ეს ორი ტექნოლოგია დღეს ბაზარზე ყველაზე გავრცელებული მზის უჯრედების ტექნოლოგიებია, დადასტურებული წარმოების პროცესებით, მაღალი ენერგიის გარდაქმნის ეფექტურობით და საიმედო გრძელვადიანი მუშაობით.
მონოკრისტალური მზის უჯრედი:მონოკრისტალური მზის უჯრედები ცნობილია ენერგიის გარდაქმნის მაღალი კოეფიციენტით, რომელიც, როგორც წესი, 18%-დან 22%-მდე დიაპაზონშია. ამ პანელებს აქვთ უფრო დიდი რაოდენობით ელექტროენერგიის გენერირების უნარი, თუნდაც შეზღუდული სახურავის ფართობზე. მიუხედავად იმისა, რომ მათ უფრო მაღალი საწყისი ღირებულება აქვთ, გრძელვადიან პერსპექტივაში, მათ შეუძლიათ გაუმჯობესებული სიმძლავრის შეთავაზება მათი უმაღლესი ეფექტურობის წყალობით.
პოლიკრისტალური მზის პანელები:პოლიკრისტალური მზის პანელების ეფექტურობის დიაპაზონი დაახლოებით 15%-დან 17%-მდე მერყეობს. ეს პანელები ეკონომიური არჩევანია იმ ოჯახებისთვის, რომლებიც ხარჯებს აფასებენ. ისინი ბიუჯეტურია და ეკონომიურ ვარიანტს წარმოადგენს მათთვის, ვისაც ხარჯების დაზოგვა სურს.
თხელი ფირის მზის უჯრედების ტექნოლოგია:კრისტალური სილიკონის პანელებთან შედარებით, თხელფენოვანი მზის ტექნოლოგია საცხოვრებელი მზის სისტემებში ფართოდ არ გამოიყენება. თუმცა, ის გამოიყენება კონკრეტულ, სპეციალიზებულ გარემოებებში. ტიპურ საცხოვრებელ გარემოში შეზღუდული გამოყენების მიუხედავად, ის გარკვეულ ნიშურ შემთხვევებში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. თხელფენოვანი ტექნოლოგიები (როგორიცაა CdTe და CIGS) უფრო დაბალ წარმოების ხარჯებს და მოქნილ გამოყენებას გვთავაზობენ, მაგრამ, როგორც წესი, ნაკლებად ეფექტურია და მეტ ადგილს იკავებს.
მზის ენერგიის ინდუსტრიის ზრდასთან ერთად, პოპულარული ხდება ისეთი ახალი ტექნოლოგიები, როგორიცაა ქალკოგენიდური მზის უჯრედები, თუმცა ისინი ჯერ კიდევ ფართოდ არ გამოიყენება სახლის მზის ენერგიის ბაზარზე.
პრაქტიკაში, ტექნოლოგიის არჩევანი, როგორც წესი, დამოკიდებულია სახლის ენერგეტიკულ საჭიროებებზე, სახურავის მდგომარეობაზე, ბიუჯეტზე და ეფექტურობისა და ესთეტიკის პრეფერენციებზე.
მონოკრისტალური მზის პანელების მოთხოვნა მკვეთრად იზრდება მათი შესანიშნავი ეფექტურობისა და მიმზიდველი გარეგნობის გამო შეერთებულ შტატებში. თუმცა, კონკრეტული არჩევანი უნდა გაკეთდეს ადგილობრივი მზის ენერგიის სუბსიდირების პოლიტიკის, ენერგიის ხარჯების და მიმწოდებლის პროდუქტებისა და მომსახურების კონტექსტში.
