cosa sono i pannelli a celle solari multi-busbars(mbb)?

la continua richiesta di pannelli solari ad alte prestazioni a un costo ragionevole fa sì che le aziende solari sperimentino la struttura delle celle solari e modifichino il design dei moduli. per migliorare l'efficienza del modulo complessivo, i produttori di pannelli solari non ottimizzino solo le celle solari ma l'intera struttura della sua cella. una di queste modifiche o innovazioni è l'incorporazione di più sbarre su un pannello.

cos'è la sbarra?

nella cella solare, c'è una sottile striscia rettangolare stampata sul fronte e sul retro della cella solare per condurre l'elettricità, quella striscia è chiamata sbarra. lo scopo della sbarra è semplice ma cruciale in quanto separa il celle per condurre la corrente continua dai fotoni e trasferirla all'inverter solare per convertire la corrente in corrente alternata. le sbarre sono generalmente realizzate in rame placcato con pasta d'argento(ag) per aumentare la conducibilità della corrente nella parte anteriore e per minimizzare l'ossidazione sul retro. allo stesso modo, vengono utilizzate più sbarre collettrici per collegare insieme le celle solari per generare elettricità ad alta tensione.

un pannello con più sbarre di distribuzione garantisce un elevato potenziale di risparmio sui costi poiché il processo di metallizzazione richiederà una minore quantità di rivestimento in argento sul lato anteriore. la metallizzazione svolge un ruolo significativo nella fabbricazione di celle solari fotovoltaiche perché il rivestimento in argento per la deposizione di dita e bus è una delle fasi più costose nella fabbricazione delle celle. sbarre multiplo possono aiutare a ridurre la resistenza in serie totale delle celle solari interconnesse.

perpendicolare alle sbarre è il dito metallico e sottile della griglia. le dita aiutano nella raccolta della corrente generata alle sbarre. la potenza cumulativa raccolta da tutte le sbarre con le stringhe di celle cablate a linguetta parallela (nastri) viene quindi consegnata a la scatola di giunzione. Una griglia di celle solari è costituita da queste sottili dita di raccolta/erogazione di corrente e dalle sbarre conduttrici di corrente. la chiave per un design efficiente del pannello solare è trovare un equilibrio ottimale tra la sbarra e la resistenza / ombreggiatura/perdite di riflessione delle dita.

come funzionano più sbarre?

al giorno d'oggi, le celle multi-sbarre sono diventate standard nella progettazione dei pannelli solari. il numero minimo di sbarre è aumentato a 9BB rispetto ai 2BB convenzionali. diversi produttori hanno intensificato i loro sforzi e progettano pannelli da 10BB a 12BB. si stanno concentrando sulla progettazione di pannelli che utilizzano celle PERC (passivated emitter rear contact) con un numero massimo di sbarre nei contatti frontali. le sbarre multiple aiutano a ridurre le perdite di resistenza interne, che si verificano a causa della minore distanza tra le sbarre .

in una tipica cella solare, il pattern di metallizzazione ha solitamente sottili dita argentate che sono responsabili della raccolta e del trasporto della corrente alle sbarre collettrici spesse. queste sbarre vengono quindi collegate ai nastri (stringhe di celle rivestite con fili di rame) nel fotovoltaico progettazione del modulo. l'aumento del numero di sbarre riduce al minimo la corrente in ciascun nastro e quindi riduce le perdite resistive.

inoltre, la distanza che la corrente deve percorrere dalle dita di raccolta alla sbarra viene ulteriormente ridotta riducendo la resistenza della cella solare e di conseguenza le perdite. ciò consente di ridurre l'utilizzo della pasta d'argento, in quanto è il materiale di consumo più costoso per un wafer di silicio.

l'utilizzo di un numero multiplo di sbarre salva anche il pannello da microfessure. le microfessure si verificano generalmente tra le sbarre, l'effetto di queste crepe è quindi diminuito verso fette di celle interessate più piccole tra due sbarre. quindi, se confrontiamo i moduli controparti convenzionali con celle da 2BB e 3BB, la durata e l'affidabilità a lungo termine delle sbarre multi-bus in caso di microfessure sono comunemente maggiori.

sbarre a linee tratteggiate

i produttori di impianti solari non smettono mai di ricercare e innovare nuovi modelli di moduli per ridurre i costi di produzione e aumentare l'efficienza. una di queste recenti invenzioni sono i pannelli con sbarre a linee tratteggiate, che riduce l'uso di costosa pasta d'argento. questi i moduli sono disponibili con sbarre a 3 trattini, 5 trattini, 6 trattini e persino 8 trattini.

studi hanno dimostrato che questi pannelli sono più sensibili, il che significa che sono soggetti a fessurazioni e degrado di potenza. un numero maggiore di linee tratteggiate provoca l'accumulo di stress termico nel pannello che provoca crepe agli angoli della sbarra collettrice.

tutte le cose considerate

in conclusione, l'obiettivo dell'utilizzo di celle multi sbarre è ridurre le perdite resistive riducendo al minimo il flusso di corrente in entrambe le dita e le sbarre. ha il potenziale per ridurre l'utilizzo di pasta d'argento del 50-80%, una minore quantità di argento aiuta anche ad eliminare l'ombreggiatura delle dita. migliora anche l'efficienza delle prestazioni delle celle.