Ogniwa słoneczne dwupowierzchniowe, bifacialne czy bifacialne – ciekawe informacje o modułach fotowoltaicznych

Zdecydowana większość współczesnych ogniw słonecznych jest wykonana z krzemu. Krzem jest półprzewodnikiem i dlatego jego zewnętrzne elektrony znajdują się w przedziale energetycznym zwanym pasmem walencyjnym, całkowicie wypełniając poziomy energetyczne tego pasma. Powyżej tego pasma walencyjnego znajduje się zabronione pasmo lub przerwa energetyczna, w której nie może istnieć żaden elektron, a wyżej znajduje się pasmo przewodnictwa. To pasmo przewodnictwa jest prawie pozbawione elektronów, ale to właśnie tam gromadzą się elektrony z pasma walencyjnego po wzbudzeniu przez absorpcję fotonów. Elektrony te mają większą energię niż zwykłe elektrony półprzewodnika. Przewodność elektryczna opisanego dotychczas Si, zwanego krzemem wewnętrznym, jest wyjątkowo niska. Niewielkie zanieczyszczenie atomami fosforu powoduje pojawienie się dodatkowych elektronów w paśmie przewodnictwa, tworząc krzem typu n i nadając mu przewodność, na którą można wpływać zmieniając gęstość atomów fosforu. Alternatywnie zanieczyszczenie atomami boru lub glinu może spowodować, że Si stanie się typu p i będzie miał przewodność, na którą również można wpływać. Te atomy zanieczyszczeń absorbują elektrony z pasma walencyjnego i pozostawiają w nim tzw. „dziury”, które zachowują się jak wirtualne ładunki dodatnie. Ogniwa słoneczne Si są zwykle domieszkowane borem, aby zachowywać się jak półprzewodnik typu p i mieć wąski (~0,5 mikrona) powierzchniowy obszar typu n. Pomiędzy nimi tworzy się tak zwane złącze pn, w którym wytwarzane jest pole elektryczne, które rozdziela elektrony i dziury, elektrony na powierzchnię, a dziury do wnętrza. W ten sposób generowany jest fotoprąd, który jest rozpraszany poprzez metalowe styki po obu stronach. Światło wychodzące ze złącza pn nie ulega rozszczepieniu, a powstałe pary elektron-dziura ostatecznie łączą się ponownie i nie wytwarzają fotoprądu. Role regionów p i n w komórce można odwrócić, jak wyjaśniono tutaj.

W związku z tym jednofazowe ogniwo słoneczne wytwarza fotoprąd tylko wtedy, gdy powierzchnia, na której powstało złącze, jest oświetlona.

Z drugiej strony dwustronne ogniwo słoneczne jest zaprojektowane w taki sposób, że ogniwo jest aktywne po obu stronach i generuje fotoprąd, gdy którakolwiek strona – z przodu lub z tyłu – jest oświetlona.

Dodatkowe zyski w zakresie wytwarzania energii: W porównaniu z ogniwami słonecznymi P, ogniwa słoneczne N mają tendencję do znacznego zwiększania wydajności. Dwustronne ogniwa słoneczne będą miały szerszą perspektywę zastosowania ze względu na dwustronną zdolność generacyjną i wyższą wydajność systemu i są szczególnie odpowiednie dla obszarów bardziej zaśnieżonych i systemów generacji rozproszonej, takich jak dachy, ogrodzenia i ekrany dźwiękowe.

Wydajność tylnej części ogniwa może osiągnąć ponad 19%, a padające podświetlenie można wykorzystać do poprawy zdolności wytwórczej systemu, przy wzroście wydajności powierzchni jednostki do 10% ~ 30%.

Dzięki modułowi szklanemu z technologią ogniw dwustronnych światło jest wychwytywane zarówno z przodu, jak i z tyłu modułu. Zwiększenie wykorzystania światła zwiększa wydajność modułu. Aktywny tył modułu pozwala uzyskać całkowitą moc wyjściową do 360 Wp (290 Wp tylko z przodu / łącznie 320 - 360 Wp).

Wzrost wydajności zależy od sytuacji radiacyjnej (atmosfera i tło).

Wszystko z jednego źródła, rozwiązania w zakresie modułów fotowoltaicznych specjalnie dostosowane do Twojego systemu fotowoltaicznego! Refinansujesz lub refinansowasz w przyszłość dzięki własnej produkcji energii elektrycznej.

Rady i rozwiązania znajdziesz tutaj 👈🏻

Doradztwo i planowanie łącznie z niewiążącym kosztorysem. Łączymy Cię z silnymi partnerami fotowoltaicznymi.

Rady i rozwiązania znajdziesz tutaj 👈🏻

Jesteśmy rozmieszczeni w różnych regionach krajów niemieckojęzycznych. Mamy niezawodnych partnerów, którzy doradzają i realizują Twoje życzenia.

Skontaktuj się z nami 👈🏻