Proč jsou solární panely IBC preferovanou volbou ve vysokoteplotním počasí

Obsah:

1. Co je solární panel IBC?
2. Jaké jsou výzvy vysokoteplotního počasí pro solární panely?
3. Proč jsou solární panely IBC vhodné pro vysokoteplotní prostředí?
4. Jaká je budoucnost solární energie ve vysokoteplotním prostředí?

Co je solární panel IBC?

IBC (Interdigitated Back Contact) článek je inovativní technologie navržená tak, aby přesunula kovové kontakty pozitivního a negativního pólu solárního článku na zadní stranu článku. Tento průkopnický přístup zvyšuje účinnost a výkon solárního článku optimalizací uspořádání těchto kontaktů, což vede ke zlepšení elektrické vodivosti a celkové efektivnosti přeměny energie.

Jaké jsou výzvy vysokoteplotního počasí pro solární panely?

1. Pokles účinnosti:

Vysoké teploty mohou vést ke snížení fotovoltaické konverzní účinnosti solárních panelů. Typický úbytek účinnosti silikonových solárních panelů při zvýšených teplotách je běžný problém. To je způsobeno tím, že zvýšení teploty vede k větším rozptylovým ztrátám nosičů náboje, což zpomaluje pohyb elektronů a následně snižuje celkovou fotovoltaickou konverzní účinnost.

2. Termální zkreslení:

Zvýšené teploty mohou způsobit termální zkreslení solárních panelů, což mění jejich tvar. To by mohlo nepříznivě ovlivnit strukturu a výkon materiálu solárních panelů, čímž by se ohrozila jejich mechanická stabilita.

3. Termo-optické efekty:

V prostředí s vysokými teplotami jsou solární panely více náchylné k termo-optickým efektům, kdy se část slunečního světla přeměňuje na tepelnou energii. To vede k dalšímu zvýšení teploty panelu, čímž vzniká pozitivní zpětná vazba, která zvyšuje náchylnost panelu k přehřívání.

4. Ztráta elektrolytu:

U některých typů solárních článků mohou vysoké teploty vést ke ztrátě elektrolytu, což ovlivňuje stabilitu a výkon článků. To je zvláště důležité u specializovaných článků, jako jsou barvivem senzibilizované solární články.

5. Zkrácená životnost:

Prodloužený provoz za podmínek vysokých teplot může urychlit stárnutí solárních panelů, čímž dochází k jejich zkrácení životnosti. To je především způsobeno tím, že zvýšené teploty urychlují degradaci materiálu a opotřebení vnitřních součástí solárních článků.

Proč jsou solární panely IBC vhodné pro vysokoteplotní prostředí?

Nízký teplotní koeficient

Nízký teplotní koeficient solárního panelu ukazuje, jak se jeho výkonnostní parametry mění při každém stupni Celsia změny provozní teploty. Tento koeficient měří citlivost elektrického výkonu panelu na kolísání provozní teploty. Například pokud má solární panel IBC teplotní koeficient -0,29%/°C, znamená to, že pro každý jeden stupeň Celsia zvýšení provozní teploty nad Standardními Testovacími Podmínkami (STC) 25°C se špičkový výkon IBC solárního panelu snižuje o 0,29%.

Níže porovnáváme pokles výkonu dvou různých solárních panelů s teplotním koeficientem (PERC vs. IBC) za vysokoteplotních podmínek při 40°C.

IBC solární panely (teplotní koeficient 0,29%/°C):

Zvýšení provozní teploty: 80°C - 25°C = 55°C.

Pokles výkonu = 55°C × 0,29%/°C = 15,95%.

PERC solární panely (teplotní koeficient 0,34%/°C):

Zvýšení provozní teploty: 55°C.

Pokles výkonu = 55°C × 0,34%/°C = 18,7%.

Při zvýšených teplotních podmínkách vykazují solární panely IBC a PERC pokles výkonu 15,95% a 18,7%. To zdůrazňuje lepší udržení výkonu solárních panelů IBC za vysokoteplotních podmínek. Navíc s rostoucími provozními teplotami se rozdíl v poklesu výkonu mezi těmito dvěma typy panelů stává výraznějším. Proto jsou solární panely IBC optimální volbou pro horké klimatické podmínky.

Dobrá odolnost vůči povětrnostním vlivům (termální stres)

Termín "dobrá odolnost vůči povětrnostním vlivům" v kontextu solárních panelů, známý také jako výborný výkon při termálním stresu, se týká schopnosti solárních panelů udržet svůj výkon a stabilitu za různých klimatických podmínek, včetně vysokoteplotních prostředí. To je klíčová vlastnost, protože solární panely jsou často vyžadovány k provozu v různých povětrnostních podmínkách a v některých regionech mohou čelit horkému počasí.

Pokročilý design plného zadního kontaktu interdigitovaných zadních kontaktů (IBC) solárních panelů je úzce spojen s jejich odolností proti termálnímu stresu. Klíčovým aspektem tohoto designu je přesun pozitivních a negativních elektrod solárního panelu na zadní stranu, což eliminuje potřebu předních pásků a kovových mřížkových linek. Tento jedinečný design významně snižuje výskyt termálního stresu.

Za prvé, IBC solární panely bez kovových mřížkových linek a pásek na přední straně zaznamenávají méně tepelné roztažnosti a smrštění během teplotních kolísání. Toto snížení termálního stresu na přední straně zvyšuje celkovou stabilitu a trvanlivost solárního panelu.

Navíc design solárních panelů IBC optimalizuje účinnost přenosu proudu uvnitř solárního článku, díky lepšímu zadnímu kontaktu elektrod s solárními články. To efektivně snižuje rezistivní ztráty a zvyšuje celkový výkon solárního panelu.

Efekt LeTID

LeTID (Light and Elevated Temperature Induced Degradation) je efekt, který ovlivňuje výkon solárních panelů, a to především při expozici solárních panelů světlu a vysokoteplotním podmínkám. Efekt LeTID může vést ke snížení výkonu solárních panelů, což ovlivňuje jejich dlouhodobou stabilitu.

Důvody, proč IBC výkonněji odolává proti efektu LeTID:

1. Pozice elektrod: Elektrody solárních panelů IBC se nacházejí na zadní straně, nikoli na přední, což pomáhá snižovat počet center zachycujících náboj na povrchu solárního článku. Centra zachycujících náboj, která jsou defekty nebo nečistoty, mohou zachytit a uvěznit náboje, což vede ke snížení výkonu solárního článku. Přesunem elektrod na zadní stranu design IBC snižuje počet center zachycujících náboj, která by se mohla tvořit na přední ploše solárního článku, čímž zpomaluje výskyt efektu LeTID.

2. Rozdělení proudu: Strukturální design IBC zahrnuje křížové uspořádání elektrod solárního článku, což podporuje rovnoměrnější rozdělení proudu na povrchu solárního článku. To pomáhá snižovat lokální teplotní zóny a zmírňuje výskyt efektu LeTID. Ve srovnání s tím mohou některé jiné struktury vést ke koncentraci proudu v určitých oblastech, což zvyšuje riziko efektu LeTID.

PVF film

Solární panely IBC (Interdigitated Back Contact) využívají design s TPE zádovou fólií s PVF (Tedlar) filmem a vylepšeným EPE lepícím filmem, což přispívá k lepší adaptabilitě na vysoké teploty.

Toto vylepšení přináší několik výhod, včetně:

1. Termální stabilita: PVF (Tedlar) film typicky vykazuje vysokou termální stabilitu, udržuje svůj výkon a strukturální stabilitu v prostředí s vysokými teplotami. To pomáhá solárním panelům normálně fungovat za vysokoteplotních podmínek, čímž se snižuje riziko poklesu výkonu.

2. Nízká propustnost pro vodu: TPE zádové fólie často vykazují nízkou propustnost pro vodu, což znamená, že je méně pravděpodobné, že vlhkost pronikne dovnitř solárních panelů. Za vysokoteplotních podmínek může vniknutí vlhkosti vést ke snížení výkonu, ale použití materiálů s nízkou propustností pro vodu pomáhá tento problém zmírnit.

3. Lepící film odolný vysokým teplotám: Vylepšený EPE lepící film může mít vysokou odolnost vůči zvýšeným teplotám, což mu umožňuje odolat stresu a deformaci za vysokoteplotních podmínek. To přispívá k udržení stabilního tvaru a výkonu solárních panelů v prostředí s vysokými teplotami.

Jaká je budoucnost solární energie ve vysokoteplotním prostředí?

1. Zvýšená adaptabilita na vysoké teploty:

Solární panely IBC vykazují větší stabilitu ve vysokoteplotním prostředí ve srovnání s tradičními panely. Jejich design minimalizuje vnitřní odpor a tepelné ztráty, což přispívá k udržení vyšší konverzní účinnosti za zvýšených teplot.

2. Optimalizovaná energetická konverze:

Technologie IBC zvyšuje fotovoltaickou konverzní účinnost solárních panelů. Zatímco tradiční panely mohou zažívat pokles výkonu za vysokých teplot, solární panely IBC se vyznačují výborným zvládáním takových výzev a poskytují stabilnější výkon při konverzi energie.

3. Úspěch v reálném světě:

Došlo k úspěšným aplikacím solárních panelů IBC ve vysokoteplotním počasí. Tyto případy nabízejí konkrétní podporu dat, potvrzující vynikající výkon technologie IBC v náročných vysokoteplotních prostředích.

Projekt se nachází na střeše v Německu. Klikněte na obrázek a dozvíte se více.

Od roku 2008 se společnost Maysun Solar specializuje na výrobu vysoce kvalitních fotovoltaických modulů. Vyberte si z naší široké nabídky celočerných, černě rámovaných, stříbrných a sklo-skleněných solárních panelů. Tyto panely jsou vyráběny s využitím technologií MBB, IBC a šindelových. Tyto panely poskytují vynikající výkon a stylový design, který se skvěle hodí ke každé budově. Společnost Maysun Solar zřídila kanceláře, sklady a navázala dlouhodobé vztahy s vynikajícími instalatéry v mnoha zemích! Pro nejnovější ceny solárních panelů nebo jakékoli dotazy týkající se fotovoltaiky nás prosím kontaktujte. Jsme ochotni vám poskytnout pomoc.

Můžete si také přečíst: