Células solares de dos superficies, bifaciales o bifaciales: información interesante sobre los módulos solares

La gran mayoría de las células solares ahora están hechas de silicio. Silicon es un semiconductor y, como tales, son sus electrones externos en un intervalo de energía llamado Banda de Valencia, y llenan completamente el nivel de energía de esta banda. Por encima de esta banda de valencia hay una banda prohibida o una pieza de energía en la que no puede existir ningún electrón, y la banda de línea se encuentra más arriba. Esta banda de línea está casi vacía de electrones, pero es el lugar donde los electrones de la banda de valencia se acomodan después de haber sido estimulados por la absorción de fotones. Estos electrones tienen más energía que los electrones ordinarios del semiconductor. La conductividad eléctrica del SI descrita hasta ahora, que se conoce como silicio intrínseco, es extremadamente baja. Una ligera contaminación con los átomos de fósforo conduce a electrones adicionales en la banda de línea, lo que hace que el silicio N-conductivo y reciba una conductividad que puede influir en cambiar la densidad de los átomos de fósforo. Alternativamente, la contaminación con átomos de boro o aluminio puede conducir a la lideraz de Si y tiene una conductividad que también puede ser influenciada. Estos átomos de contaminación absorben electrones de la banda de valencia y dejan así "agujeros", que se comportan como cargas positivas virtuales. Las células solares SI generalmente están dotadas de boro, de modo que se comportan como un necker de tipo P, y tienen un rango de tipo N superficial (~ 0.5 micrómetro). Entre los dos, se forma la llamada transición PN, en la que se crea un campo eléctrico, los electrones y los agujeros se dividen, los electrones a la superficie y los agujeros en el interior. De esta manera, se genera una corriente fotográfica, que se deriva de contactos de metal en ambos lados. La luz que se aleja de la transición PN no se divide, y los pares de agujero de electrones generados finalmente se recombinan y no generan un flujo de fotos. Los roles de las regiones P y N en la célula pueden, como se explica aquí, intercambiarse.

En consecuencia, una célula solar monofacial sólo genera una fotocorriente cuando se ilumina la superficie donde se formó la unión.

Una célula solar bifacial, por otro lado, está diseñada de modo que la célula esté activa en ambos lados y genere fotocorriente cuando cualquiera de los lados (delantero o trasero) está iluminado.

Ganancias adicionales en la generación de energía: en comparación con las células solares P, las células solares N tienden a aumentar significativamente la eficiencia. Las células solares bifaciales tendrán una perspectiva de aplicación más amplia debido a la capacidad de generación bifacial y la mayor eficiencia del sistema, y ​​son particularmente adecuadas para áreas con más nieve y sistemas de generación distribuida como techos, cercas y barreras de sonido.

La eficiencia de la parte trasera de la celda puede alcanzar más del 19% y la retroiluminación incidente se puede utilizar para mejorar la capacidad de generación del sistema, con un aumento de la capacidad del área unitaria de hasta un 10%~30%.

Con el módulo de vidrio con tecnología de células bifaciales, la luz se capta tanto en la parte frontal como en la trasera del módulo. Aumentar el uso de la luz aumenta la eficiencia del módulo. Se pueden alcanzar hasta 360 Wp de potencia total a través de la parte trasera activa del módulo (290 Wp sólo en la parte delantera / total 320 - 360 Wp).

La ganancia de eficiencia depende de la situación de radiación (atmósfera y fondo).

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