IBC tehnologija u solarnim panelima

Kako funkcionišu IBC ćelije?

Interdigited Back Contact (IBC) ćelije mogu biti jedna od najsofisticiranijih tehnologija koja se koristi za izradu solarnih panela, ali takođe nude veće vrednosti efikasnosti koje se ne mogu zanemariti, zbog čega se danas smatraju važnom alternativom. U tradicionalnim solarnim ćelijama, provodni kontakti (sabirnice) nalaze se na prednjem panelu ćelije. To znači da se fotoni koji dođu do površine ćelije u ovom trenutku moraju apsorbovati kako bi oslobodili elektrone i proizveli električnu energiju. Ako se ne apsorbuju, prenose se ili odražavaju što može smatrati se gubitkom. IBC imaju drugačiju ideju. Umesto da postavljaju kontakte na prednju stranu ćelije, oni se postavljaju na zadnju (unutrašnju) stranu. To omogućava ćelijama da postignu veću efikasnost zbog smanjenog senčenja na prednjoj strani, dok se proces proizvodnje električne energije sada odvija na zadnjem (unutrašnjem) zidu ćelije.

Tehnologija IBC ćelija
Nezavisnost između optičke i električne optimizacije. Velika je prednost u odvajanju optičke optimizacije od električne optimizacije. U tradicionalnim solarnim ćelijama mora postojati ograničena razmena između serijskog otpora, gubitka rekombinacije, apsorpcije svetlosti, efikasnosti i visokog napona otvorenog kruga, jer se električna provodljivost i konverzija energije izvode na prednjoj strani. U IBC ćelijama, dve funkcije su nezavisne jedna od druge. Optička optimizacija se vrši na prednjoj strani, dok se električna optimizacija vrši na unutrašnjoj strani.
Tehnologija half cells u solarnim panelima
Solarna tehnologija ne stoji u mestu i poboljšava se u svim aspektima. U ovom članku ćemo razgovarati o tehnologiji half cells, varijaciji standardnih silicijumskih solarnih ćelija koje mogu pomoći u poboljšanju performansi solarnih ćelija. Baš kao što dvofazni solarni paneli i PERC solarne ćelije pružaju marginalni dobitak u efikasnosti solarnih panela, uvođenje polurezanih ćelija u solarne panele može pomoći u povećanju izlazne snage sistema. Polovina ćelija je upravo ono što im samo ime govori - to su tradicionalne silicijumske solarne ćelije koje su presečene na pola laserskim rezačem. Polovina ćelija pruža nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne solarne panele. Što je najvažnije, half cells nude poboljšane performanse i izdržljivost. Što se tiče performansi, oni mogu poboljšati efikasnost panela za nekoliko procentnih poena. Pored toga što imaju bolju stopu proizvodnje, fizički su izdržljiviji od svojih tradicionalnih kolega, jer su manji i otporniji na pucanje. Zbog ovih prednosti, solarni paneli izgrađeni sa polućelijskim solarnim ćelijama mogu obezbediti brži period isplativosti solarnih panela vlasnicima nekretnina koji instaliraju sisteme solarne energije. Naročito za instalacije gde su osenčenje i ograničeni prostor, polućelije mogu instalaciju solarnih panela učiniti još izvodljivijom.
Prednosti Half Cells

1. Smanjenje gubitaka na otporu.


Jedan od izvora gubitka energije kada solarne ćelije pretvaraju sunčevu svetlost u električnu energiju je otporni gubitak snage ili gubitak snage u prenosu električne struje. Solarne ćelije nose struju pomoću tankih metalnih traka koje prelaze preko njihove površine i povezuju ih sa susednim žicama i ćelijama, a kretanje struje kroz ove trake dovodi do određenog gubitka energije. Podelom solarnih ćelija na pola, struja koju generiše svaka ćelija se prepolovljuje i niži protok struje rezultira manjim otpornim I gubicima dok električna energija putuje kroz ćelije i žice na solarnom panelu.

2. Veća efikasnost u senčenju


Pola ćelija je otpornije na senku od tradicionalnih solarnih ćelija. To nije zato što se ćelije prepolovljavaju, već zbog metoda usmeravanja koje se koriste za povezivanje polovina ćelija na panelu. U tradicionalnim solarnim panelima izgrađenim sa punim ćelijama, ćelije su povezane u redove poznate kao serijsko ožičenje. U šemama serijskog povezivanja, ako je jedna ćelija u nizu osenčena i ne generiše napajanje, ceo red ćelija će prestati da generiše energiju. Standardni paneli obično imaju 3 odvojena reda ćelija povezanih zajedno, pa senčenjem jedne ćelije u jednom redu eliminiše se trećina proizvodnje električne energije na panelu

Dijagram povezivanja za standardni solarni panel. Postoje tri odvojena „reda“ ćelija paralelno povezanih. Polovina ćelija je takođe povezana u seriju, ali pošto takvi paneli imaju dvostruki broj ćelija (120 umesto 60), broj udvostručenih redova ćelija je takođe udvostručen. Ova vrsta ožičenja omogućava panelima izgrađenim na ovaj način da izgube manje energije kada je jedna ćelija u senci, jer jedna osenčena ćelija može eliminisati samo šestinu ukupne izlazne snage panela.

Dijagram povezivanja za standardni solarni panel. Postoje tri odvojena „reda“ ćelija paralelno povezanih. Polovina ćelija je takođe povezana u seriju, ali pošto takvi paneli imaju dvostruki broj ćelija (120 umesto 60), broj udvostručenih redova ćelija je takođe udvostručen. Ova vrsta ožičenja omogućava panelima izgrađenim na ovaj način da izgube manje energije kada je jedna ćelija u senci, jer jedna osenčena ćelija može eliminisati samo šestinu ukupne izlazne snage panela.

Dijagram povezivanja solarnog panela sa half cells. Postoji šest odvojenih „redova“ ćelija povezanih paralelno Pored toga, manja udaljenost od centra panela na vrhu i na dnu poboljšava ukupnu efikasnost, što može povećati izlaznu snagu panela slične veličine na 20W.