
A bifacialis vagy két felszínen lévő napelem története – Kép: Xpert.digital / Sunward Art | Shutterstock.com
A szilícium napelemet először Russell Ohl szabadalmaztatta 1946-ban, amikor a Bell Labsnál dolgozott, és Fuller, Chapin és Pearson nyilvánosan bemutatta ugyanabban a kutatóintézetben 1954-ben; Ezek a kezdeti javaslatok azonban olyan monofaciális sejteket tartalmaztak, amelyek hátsó részét nem szánták aktívnak.
Az első elméletileg javasolt bifaciális napelem egy japán szabadalomban található, amelynek elsőbbségi dátuma 1960. október 4. Hiroshi Mori, aki a később kifejlesztett Hayakawa Denki Kogyo Kabushiki Kaisha (Hayakawa Electric Industry Co. Ltd.) cégnél dolgozott. a mai Sharp Corporation-be. A javasolt cella egy PNP kettős cellás szerkezet volt, érintkező elektródákkal két ellentétes élen.
A bifaciális napelemek és panelek első tüntetéseit azonban a Salyut 3 (1974) és a Salyut 5 (1976) katonai Leo szobaállomások szovjet űrprogramjának részeként hajtották végre. Ezek a bifaciális napelemek Bordina et al. A moszkvai VNIIT-en (az összes Union Tudományos Kutatóintézet) kifejlesztett és gyártották, amely 1975-ben Kvant orosz napelemek gyártójává vált. 1974-ben ez a csapat regisztrált egy amerikai szabadalmat, amelyben a cellák mini-párhuzamos epipedumok formájában vannak, és a legfeljebb 1 mm x 1 mm x 1 mm-re váltak, amelyekre 100 cm2 volt. A mai BSC -khez hasonlóan javasolták a PP+ izotípusos vegyületek használatát a fény egyikének közelében. A Saljut 3 -ban a 24 cm2 teljes sejtfelületével rendelkező kis tesztpanelek az energiagenerációnként műholdas forgásonként növekedtek a Föld albedója miatt, akár 34 % -kal, mint az akkori monofacialis panelekhez képest. A Saljut 5 űrállomás repülése során 17-45 % -os nyereséget találtak a bifaciális panelek (0,48 – W) felhasználásával.
Ezzel az orosz kutatással párhuzamosan, a vasfüggöny túloldalán a Madridi Műszaki Egyetem Távközlési Mérnöki Karának félvezető laboratóriuma Antonio Luque professzor vezetésével önállóan végez átfogó kutatási programot az iparilag alkalmazható anyagok fejlesztésére. bifaciális napelemek. Míg Mori szabadalma és az űrszondában lévő VNIIT-KVANT prototípusok apró cellákon alapultak, amelyeknek a felületén nem voltak fémrácsok, és ezért bonyolultan összekapcsolódtak, inkább a mikroelektronikai eszközök stílusában, mint korai szakaszában, a Luque két spanyol szabadalommal fog rendelkezni. 1976-ban és 1977-ben, valamint egyet az Egyesült Államokban 1977-ben, amelyek a modern bifaciális sejtek előfutárai voltak. A Luque szabadalmai voltak az elsők, amelyek szilícium lapkánként egy cellával rendelkező BSC-ket javasoltak, ahogy az akkori és ma is a monofaciális cellák esetében, mindkét felületen fémrácsokkal. Figyelembe vették az npp+ és a pnp struktúrákat is.
A BSC -k fejlesztését a félvezető laboratóriumban hármas megközelítéssel foglalkoztak, amely három doktori tézishez vezetett, Andrés Cuevas (1980), Javier Eguren (1981) és Jesús Sangrador (1982) írta, az első kettő Luque -t Dr. Dr. gondozta. Gabriel Sala ugyanabból a csoportból. A Cuevas által végzett doktori értekezés a Luque első szabadalmának 1976-os építéséből állt, amelyet tranzisztorszerű NPN-szerkezete miatt „Transcelle” -nek neveztek. Disszertációjában Egure 1977 -től a Luque második szabadalmának demonstrációjával foglalkozott egy npp+doting profilral, amelyben a PP+izotopia átmenete a cella hátulja melletti, amely általában úgynevezett „hátsó felszíni mezőt” (BSF) hozza létre a napelem technológiájában. Ez a munka számos publikációhoz és további szabadalomhoz vezetett. Különösen az alapon a P-dopping csökkentésének előnyös hatása, amelyben a kibocsátási átmenet feszültségének csökkentését (az első PN-átmenet) kompenzálták a hátsó izotípusos átmenet feszültségének növekedésével, míg a kisebbségi hordozók nagyobb diffúziós hossza egyidejűleg növeli a villamosenergia-díjat a bifacialis megvilágítással. A Madridi Műszaki Egyetemen a Sangrador disszertációjában és a harmadik fejlesztési útjában az SO -val felnevezett függőleges, szélsőséges többszörös napelemeket javasolták, amelyekben a P+ NN+ egymásra van rakva és sorba váltják, és szélükkel megvilágítják őket, amelyek nagyfeszültség -sejtek, amelyek nem igényelnek felszíni fémrácsot az elektromosság kivonásához.
A kétfelületű napelemek fő előnyei
További energiatermelési előnyök: A P napelemekhez képest az N napelemek általában jelentősen növelik a hatékonyságot. A bifaciális napelemek szélesebb alkalmazási perspektívával rendelkeznek a bifaciális termelési kapacitás és a magasabb rendszerhatékonyság miatt, és különösen alkalmasak havas területeken és elosztott termelési rendszerekben, mint például tetők, kerítések és hangfalak.
A cella hátoldali hatásfoka elérheti a 19%-ot is, és a beeső háttérvilágítással javítható a rendszer termelési kapacitása, az egységnyi terület kapacitása akár 10-30%-kal is növelhető.
A bifaciális cellás technológiával rendelkező üvegmodulban a fényt mind a modul elülső, mind hátulján rögzítik. A fény használatának növelése növeli a modul hatékonyságát. Legfeljebb 360 WP teljes kimenetet lehet elérni az aktív modulon keresztül (csak 290 wp elõtt / összesen 320 – 360 WP).
A hatékonyságnövekedés a sugárzási helyzettől (légkör és háttér) függ.
Naprendszer bifacial napenergia -modulokkal – példa
1979-ben a félvezető laboratóriumot a Napenergia Intézetté (IES-UPM) alakították át, amely Luque-val az első igazgatóval a 21. század első évtizedéig folytatta a bifaciális napelemek intenzív kutatását A Solar Energy Institute of Solar Energy két brazil végzős hallgatója, Adriano kifejlesztett és gyártott Moehlecke, Izete Zanesco pedig Luque-val közösen kifejlesztett egy bifaciális napelemet, amelynek elülső része 18,1%, hátul 19,1%. % teljesített; 103%-os bifaciális rekord (akkor a monofaciális sejtek rekordhatékonysága valamivel 22% alatti volt).
📣 A megfelelő és megfelelő napelem modulok az ipar, a kiskereskedelem és az önkormányzatok számára
Mindent egy kézből, kifejezetten az Ön fotovoltaikus rendszeréhez szabott napelem modul megoldások! Ön saját villamosenergia-termelésével refinanszíroz vagy ellenfinanszíroz a jövőbe.
🎯 Napelemes mérnököknek, vízvezeték-szerelőknek, villanyszerelőknek és tetőfedőknek
Tanácsadás és tervezés, beleértve a nem kötelező költségbecslést. Erős fotovoltaikus partnerekkel hozzuk össze Önt.
👨🏻 👩🏻 👴🏻 👵🏻 Magánháztartások számára
A német nyelvű országok különböző régióiban helyezkedünk el. Megbízható partnereink vannak, akik tanácsot adnak és megvalósítják kívánságait.
- Napelemek tervezése raktárakba, kereskedelmi csarnokokba és ipari csarnokokba
- Ipari üzem: Tervezzen egy fotovoltaikus szabadtéri rendszert vagy nyílttéri rendszert
- Tervezzen napelemes rendszereket fotovoltaikus megoldásokkal a szállítmányozáshoz és a szerződéses logisztikához
- B2B napelemes rendszerek és fotovoltaikus megoldások és tanácsadás
Solar Moduls tanács az Xpert.Solar segítségével – Súgó és tippek a jobb és a megfelelő napenergia -modulhoz
Szívesen szolgálok személyes tanácsadójaként.
Felveheti velem a kapcsolatot az alábbi kapcsolatfelvételi űrlap kitöltésével, vagy egyszerűen hívjon a +49 89 89 674 804 .
Nagyon várom a közös projektünket.
Xpert.digital – Konrad Wolfenstein
Az Xpert.Digital egy ipari központ, amely a digitalizációra, a gépészetre, a logisztikára/intralogisztikára és a fotovoltaikára összpontosít.
360°-os üzletfejlesztési megoldásunkkal jól ismert cégeket támogatunk az új üzletektől az értékesítés utáni értékesítésig.
Digitális eszközeink részét képezik a piaci intelligencia, a marketing, a marketingautomatizálás, a tartalomfejlesztés, a PR, a levelezési kampányok, a személyre szabott közösségi média és a lead-gondozás.
Többet találhat a következő címen: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus