co to są panele słoneczne z wieloma szynami zbiorczymi (mbb)?

ciągłe zapotrzebowanie na wysokowydajne panele słoneczne po rozsądnych kosztach sprawia, że firmy fotowoltaiczne eksperymentują ze strukturą ogniw słonecznych i dostosowują konstrukcję modułu. w celu poprawy wydajności całego modułu, producenci energii słonecznej optymalizują nie tylko ogniwa słoneczne ale cała konstrukcja ogniwa. jedną z takich modyfikacji lub nowych innowacji jest włączenie wielu szyn zbiorczych na panelu.

co to jest szyna zbiorcza?

w ogniwie słonecznym , znajduje się cienki prostokątny pasek nadrukowany z przodu i z tyłu ogniwa słonecznego w celu przewodzenia elektryczności , pasek ten nazywa się szyną zbiorczą . przeznaczenie szyny zbiorczej jest proste, ale kluczowe, ponieważ oddziela ogniwa do przewodzenia prądu stałego z fotonów i przesyłania go do falownika słonecznego w celu przekształcenia prądu w prąd zmienny . szyny zbiorcze są zazwyczaj wykonane z miedzi pokrytej pastą ze srebra (ag) w celu zwiększenia przewodności prądu z przodu i do zminimalizować utlenianie z tyłu ., podobnie ,, wiele szyn zbiorczych jest używanych do łączenia ogniw słonecznych w celu generowania elektryczności o wysokim napięciu .

panel z wieloma szynami zbiorczymi zapewnia wysoki potencjał oszczędności kosztów, ponieważ proces metalizacji będzie wymagał mniejszej ilości srebrnej powłoki na przedniej stronie . metalizacja odgrywa znaczącą rolę w produkcji fotowoltaicznych ogniw słonecznych, ponieważ srebrna powłoka do osadzania palców i autobusy są jednym z najdroższych etapów produkcji ogniw .. Wiele szyn zbiorczych może pomóc w zmniejszeniu całkowitej rezystancji szeregowej połączonych ze sobą ogniw słonecznych.

prostopadle do szyn zbiorczych jest metalowy i cienki palec siatki . palce pomagają w zbieraniu generowanego prądu do szyn zbiorczych . skumulowana moc zebrana przez wszystkie szyny zbiorcze z równoległymi przewodami ogniw (taśmy) jest następnie dostarczana do skrzynka przyłączeniowa . Siatka ogniw słonecznych składa się z tych cienkich palców zbierających/dostarczających prąd i szyn przewodzących prąd . kluczem do wydajnego projektu panelu słonecznego jest uzyskanie optymalnej równowagi między szyną zbiorczą a oporem / zacienienie/ utrata odbić palców.

jak działa wiele szyn zbiorczych?

obecnie, ogniwa z wieloma szynami zbiorczymi stały się standardem w projektowaniu paneli słonecznych. minimalna liczba szyn zbiorczych wzrosła do 9BB w porównaniu z konwencjonalnymi 2BB. kilku producentów zintensyfikowało swoje wysiłki o krok dalej i zaprojektowało panele od 10BB do 12BB. skupiają się na projektowaniu paneli wykorzystujących ogniwa PERC (passivated emitter rear contact) z maksymalną liczbą szyn w stykach frontside . multi-szyn pomaga w zmniejszeniu strat rezystancji wewnętrznej,, które występują ze względu na krótszą odległość między szynami .

w typowym ogniwie słonecznym, wzór metalizacji ma zwykle cienkie srebrne palce, które są odpowiedzialne za odbiór prądu i transport do grubych szyn zbiorczych. szyny te są następnie łączone z wstążkami (łańcuchami ogniw pokrytymi drutami miedzianymi) w ogniwie fotowoltaicznym konstrukcja modułu. wzrost liczby szyn minimalizuje prąd w każdej wstążce, a tym samym zmniejsza straty rezystancyjne.

dodatkowo, odległość, jaką prąd musi pokonać od palców odbiorczych do szynoprzewodu jest skrócona, co dodatkowo zmniejsza opór ogniwa słonecznego, a co za tym idzie straty. pozwala to ograniczyć zużycie pasty srebrowej – ponieważ jest to najdroższy materiał eksploatacyjny na wafel krzemowy.

zastosowanie wielu szyn zbiorczych chroni również panel przed mikropęknięciami . mikropęknięcia zwykle występują między szynami zbiorczymi , efekt tych pęknięć jest zatem zmniejszony w kierunku mniejszych dotkniętych plasterków komórek między dwiema szynami zbiorczymi ., dlatego , jeśli porównujemy moduły konwencjonalnego odpowiednika z ogniwami 2BB i 3BB, długoterminowa trwałość i niezawodność szyn wieloprzewodowych w przypadku mikropęknięć jest zwykle wyższa.

Szyny zbiorcze z linią przerywaną

producenci energii słonecznej nigdy nie przestają badać i wprowadzać innowacji w zakresie nowych projektów modułów w celu obniżenia kosztów produkcji i zwiększenia wydajności. jednym z takich ostatnich wynalazków są panele z szynoprzewodami w kształcie linii przerywanej, zmniejsza to zużycie drogiej pasty srebrowej. dostępne są moduły z 3 myślnikami, 5 myślnikami, 6, a nawet 8-kreskami.

badania wykazały, że panele te są bardziej czułe,, co oznacza, że są podatne na pękanie i degradację mocy. zwiększona liczba linii przerywanych powoduje akumulację naprężeń termicznych w panelu, co skutkuje pękaniem w rogach szynoprzewodu.

biorąc wszystko pod uwagę

Podsumowując, celem stosowania ogniw wieloprzewodowych jest zmniejszenie strat rezystancyjnych poprzez zminimalizowanie przepływu prądu w obu palcach i szynoprzewodach., może to potencjalnie zmniejszyć zużycie pasty srebrowej o 50-80%, mniejsza ilość srebra pomaga również w eliminowaniu cieniowania palców., a także poprawia wydajność działania ogniw.