Negli ultimi anni, la continua riduzione del costo per unità di elettricità generata dal fotovoltaico è stata una preoccupazione fondamentale per i commercianti e i clienti del fotovoltaico e un modo sicuro per raggiungere la neutralità delle emissioni di carbonio. Migliorare l'efficienza delle celle fotovoltaiche, ridurre il costo del modulo e quindi il costo dell'investimento per gli acquirenti è diventata la strada tecnica principale.
Tuttavia, poiché l'innovazione della tecnologia delle celle si trova di fronte a un collo di bottiglia, il PERC è vicino al suo picco di efficienza teorica e tecnologie come l'etero-giunzione e il TopCon non riescono a superare la barriera dei costi nel breve termine, le possibilità di continuare a ridurre i costi di tutti i materiali ausiliari sono molto limitate. Per fare in modo che i moduli fotovoltaici abbiano una maggiore potenza e generazione di energia, molte aziende hanno iniziato a dedicare articoli al "processo di imballaggio" dei moduli. Ciò ha portato alla creazione di shingled, una tecnologia di imballaggio dei moduli con prestazioni e qualità elevate.
Cos'è la tecnologia shingled?
Lo shingled consiste nell'uso della tecnologia di taglio laser per tagliare celle intere in strisce, che vengono impilate e disposte a forma di tegole, con saldature adesive in argento conduttivo (ECA) senza soluzione di continuità tra le celle al posto delle griglie metalliche, prima di essere laminate e incapsulate. Questo ottimizza la struttura del modulo e permette di azzerare la distanza tra le celle, consentendo di collocare il 5% di celle in più nella stessa versione rispetto ad altri tipi di moduli, aumentando di fatto l'area di luce ricevuta dal modulo.
L'ultima generazione di tecnologia shingled ad alta efficienza, che utilizza la tecnologia di ottimizzazione della superficie delle celle per migliorare la raccolta di corrente, può aumentare ulteriormente i limiti della densità energetica degli imballaggi dei moduli. I moduli fotovoltaici ad alta densità incapsulati con la tecnologia shingled presentano cinque vantaggi di prodotto unici che consentono ai moduli shingled di avere una "vita" più lunga rispetto ai moduli convenzionali.
Vantaggi dello shingled
1. Maggiore efficienza di conversione
I moduli tradizionali hanno una distanza di 2 mm tra le celle a causa delle limitazioni della saldatrice, con il risultato di un'ampia area vuota. I moduli shingled hanno una distanza di 0 tra le celle e le pile di celle, che consente di impacchettare più celle nella stessa area, aumentando così l'efficienza di conversione del modulo fotovoltaico.
2. Maggiore resistenza ai punti caldi
L'"effetto hot spot" dei moduli fotovoltaici è uno dei fattori più importanti che influenzano la potenza del modulo. Quando l'"effetto hot spot" raggiunge un certo livello, il continuo calore localizzato brucia il modulo, causando la rottura del vetro, delle celle e la bruciatura del backsheet. Anche se il modulo non viene bruciato, l'effetto hot spot porta direttamente a una riduzione del 30% della durata del modulo fotovoltaico, che a lungo andare ne provoca la rottura.
Il modulo shingled ha una corrente bassa, pari a 1/6 della corrente di lavoro dell'intera stringa di moduli, che riduce l'effetto della corrente inversa sul modulo, migliorando così notevolmente la resistenza del modulo ai punti caldi.
3. Minor rischio di crepe nascoste
Con i moduli shingled, le celle sono collegate in modo flessibile tramite ECA e le sollecitazioni sono distribuite in modo uniforme, il che non solo consente di ottenere wafer più sottili, ma riduce anche il rischio di crepe nascoste.
Quando un modulo convenzionale si incrina durante l'uso, la lunghezza massima della crepa può estendersi per l'intera lunghezza della cella (1/2 della lunghezza di una mezza cella), mentre un modulo shingled può estendersi per 1/6 della lunghezza della cella (determinata dal numero di fette). I moduli shingled possono limitare efficacemente l'impatto della crepa a un'area più piccola e, anche se si verifica una crepa, il modulo perderà meno potenza.
4. Meno ombreggiamento
L'ombreggiamento in un impianto fotovoltaico non solo riduce l'efficienza dei moduli, ma può anche portare alla formazione di punti caldi, che possono rappresentare un rischio per la sicurezza dell'impianto. L'ombreggiamento ha un impatto molto minore sui moduli a scandole rispetto ai moduli fotovoltaici ordinari.
Se un modulo è installato verticalmente e la stringa inferiore è ombreggiata, la potenza di un mezzo modulo convenzionale si riduce del 50% e quella di un modulo intero convenzionale del 100%. Quando i moduli shingled sono installati orizzontalmente, la potenza dei moduli interi e dei mezzi moduli convenzionali si riduce del 33%, mentre la potenza dei moduli shingled si riduce solo del 17% quando una singola colonna di celle si guasta.
5. Ridurre la resistenza
Infine, per quanto riguarda la progettazione dei circuiti, i moduli convenzionali utilizzano un nastro di rame stagnato per l'interconnessione, e la resistenza del nastro può facilmente portare a una perdita di potenza. I moduli shingled utilizzano un ECA a bassa resistenza per la connessione, e le due celle sono direttamente collegate, il che accorcia la distanza di movimento tra gli elettroni, e la minore resistenza contribuisce ad aumentare la potenza.
Maysun Solar produce anche moduli fotovoltaici shingled completamente neri, disponibili in diverse dimensioni.
In qualità di produttore di moduli FV con 15 anni di esperienza nel settore, Maysun Solar ha uffici e magazzini in molti Paesi e ha stabilito relazioni a lungo termine con molti eccellenti installatori. Siete invitati a contattarci per ricevere le ultime quotazioni dei moduli o per porre domande relative al fotovoltaico.
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