Ikona webové stránky Xpert.Digital

Dvouplošné, bifaciální nebo bifaciální solární články – zajímavé informace o solárních modulech

Bifaciální solární články N-Type technologie

Technologie bifaciálních solárních článků typu N – Obrázek: Xpert.Digital Jak76|Shutterstock.com

Bifaciální solární článek (BSC) je fotovoltaický solární článek, který dokáže generovat elektrickou energii při osvětlení z obou stran, tj. zepředu nebo zezadu. Monofaciální solární články naopak generují elektrickou energii pouze tehdy, když fotony dopadají na jejich přední povrch. Účinnost bifaciálních solárních článků, definovaná jako poměr dopadajícího světelného výkonu k generovanému elektrickému výkonu, se měří nezávisle pro přední a zadní povrch pod jedním nebo více slunci (1 slunce = 1000 W/m²). Faktor bifaciality (%) je definován jako poměr účinnosti zadního povrchu k účinnosti předního povrchu při stejném ozáření.

Bifaciální solární články byly vynalezeny a poprvé vyrobeny koncem 70. let 20. století pro vesmírné a pozemní aplikace a v roce 2010 se etablovaly jako standardní technologie solárních článků. Lze předvídat, že do roku 2030 se stanou hlavním přístupem k výrobě solárních článků.

PDF: Zajímavá data, čísla a grafika o křemíku a lithiu.
Jak fungují bifaciální solární články

Velká většina solárních článků se dnes vyrábí z křemíku. Křemík je polovodič, a proto se jeho vnější elektrony nacházejí v energetickém intervalu zvaném valenční pásmo a zcela vyplňují energetické hladiny tohoto pásma. Nad tímto valenčním pásmem se nachází zakázané pásmo neboli energetická mezera, kde nemohou existovat žádné elektrony, a dále nahoru je vodivostní pásmo. Toto vodivostní pásmo je téměř bez elektronů, ale je to místo, kam se elektrony z valenčního pásma umisťují po excitaci absorpcí fotonů. Tyto elektrony mají více energie než běžné elektrony polovodiče. Elektrická vodivost dosud popsaného křemíku, známá jako intrinzický křemík, je extrémně nízká. Mírná nečistota atomů fosforu zavádí do vodivostního pásma další elektrony, čímž se křemík stává typu n a dává mu vodivost, kterou lze ovlivnit změnou hustoty atomů fosforu. Alternativně mohou nečistoty, jako jsou atomy boru nebo hliníku, způsobit, že se křemík stane typu p, což vykazuje vodivost, kterou lze také ovlivnit. Tyto atomy nečistot přijímají elektrony z valenčního pásma a zanechávají takzvané „díry“, které se chovají jako virtuální kladné náboje. Křemíkové solární články jsou obvykle dopovány borem, což způsobuje, že se chovají jako polovodič typu p a mají úzkou (~0,5 mikrometru) povrchovou oblast typu n. Mezi těmito dvěma oblastmi se tvoří pn přechod, který generuje elektrické pole, jež štěpí elektrony a díry a směřuje elektrony na povrch a díry dovnitř. Tím vzniká fotoproud, který je odváděn kovovými kontakty na obou stranách. Světlo vyzařované z pn přechodu se neštěpí a výsledné elektron-dírové páry se nakonec rekombinují, čímž se fotoproud negeneruje. Úlohy oblastí p a n v článku lze obrátit, jak je vysvětleno zde.

Monofaciální solární článek tedy generuje fotoelektrický proud pouze tehdy, když je osvětlen povrch, kde došlo k přechodu.

Naproti tomu bifaciální solární článek je navržen tak, že je aktivní na obou stranách a generuje fotoelektrický proud, když je osvětlena jedna ze dvou stran – přední nebo zadní.

Hlavní výhody dvouplošných solárních článků

Další zisky při výrobě energie: Ve srovnání se solárními články P mají N solární články tendenci výrazně zvyšovat účinnost. Bifaciální solární články budou mít širší aplikační perspektivu díky bifaciální kapacitě výroby a vyšší účinnosti systému a jsou zvláště vhodné pro zasněžené oblasti a distribuované výrobní systémy, jako jsou střechy, ploty a zvukové bariéry.

Účinnost na zadní straně buňky může dosáhnout více než 19 % a dopadající podsvícení lze použít ke zlepšení generační kapacity systému, přičemž kapacita jednotky se zvýší až o 10 %~30 %.

U skleněného modulu s technologií bifaciálních buněk je světlo zachyceno na přední i zadní straně modulu. Větší využití světla zvyšuje účinnost modulu. Přes aktivní zadní část modulu lze dosáhnout celkového výkonu až 360 Wp (290 Wp pouze vpředu / celkem 320 - 360 Wp).

Zisk účinnosti závisí na radiační situaci (atmosféra a pozadí).

 

Příklad systému volného prostoru s bifaciálními solárními moduly

 

📣 Správné a vhodné solární moduly pro průmysl, maloobchod a obce

Vše z jednoho zdroje, řešení solárních modulů speciálně přizpůsobené vašemu fotovoltaickému systému! Refinancujete nebo protifinancujete do budoucnosti vlastní výrobou elektřiny.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

🎯 Pro solární inženýry, instalatéry, elektrikáře a pokrývače

Poradenství a plánování včetně nezávazné kalkulace nákladů. Spojujeme vás se silnými fotovoltaickými partnery.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

👨🏻 👩🏻 👴🏻 👵🏻 Pro soukromé domácnosti

Jsme rozmístěni napříč regiony v německy mluvících zemích. Máme spolehlivé partnery, kteří vám poradí a zrealizují vaše přání.

Kontaktujte nás 👈🏻

 

Poradenství ohledně solárních modulů s Xpert.Solar – nápověda a tipy pro správný a vhodný solární modul

Konrad Wolfenstein

Rád posloužím jako váš osobní poradce.

Kontaktovat mě můžete vyplněním kontaktního formuláře níže nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804  .

Těším se na náš společný projekt.

 

 

Napište mi

Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein

Xpert.Digital je centrum pro průmysl se zaměřením na digitalizaci, strojírenství, logistiku/intralogistiku a fotovoltaiku.

S naším 360° řešením pro rozvoj podnikání podporujeme známé společnosti od nových obchodů až po poprodejní služby.

Market intelligence, smarketing, automatizace marketingu, vývoj obsahu, PR, e-mailové kampaně, personalizovaná sociální média a péče o potenciální zákazníky jsou součástí našich digitálních nástrojů.

Více se dozvíte na: www.xpert.digitalwww.xpert.solarwww.xpert.plus

 

Zůstaňte v kontaktu

 

 

Ukončete mobilní verzi