Paneles solares bifaciales encapsulados con células solares PERC bifaciales

- Mar 01, 2019-

Bafacial solar panel system solar park

 

La ventaja de los paneles solares bifaciales es que puede convertir tanto la luz solar directa como la reflectiva de las superficies delantera y trasera del panel solar para producir más energía, mientras que el panel solar estándar solo puede usar la luz directa de la superficie frontal del panel. La tecnología bifacial, desarrollada en la década de 1970, solo tuvo una pequeña participación en el mercado debido a los costos de producción comparativamente altos y mucho más peso de la estructura de vidrio dual. Pero hoy en día a medida que la tecnología bifacial avanza, cada vez es más popular.

El nuevo proceso para fabricar células solares bifaciales basado en la popular tecnología PERC que hace que la tecnología de células bifaciales sea más rentable y adecuada para la producción industrial. El módulo bifacial de esta nueva generación, de los 10 principales fabricantes de paneles solares de todo el mundo, está disponible como un módulo de vidrio con 60 o 72 células bifaciales o un módulo de lámina de vidrio / lámina transparente con 60 o 72 células bifaciales que generan energía en ambos Lados y rendimiento energético adicional.

El tamaño de este aumento depende principalmente del comportamiento reflectante de la superficie debajo del módulo y la altura de instalación del sistema de energía solar.


Operación PRINCIPIOS de TECNOLOGÍA bifaCIAL

Las células solares bifaciales tienen la ventaja de producir más energía al usar luz incidental reflectiva desde la parte trasera junto con la luz desde la parte frontal del módulo. Con los lados traseros transparentes, los módulos de vidrio y vidrio brindan la tecnología de módulo ideal para células solares bifaciales. Una segunda placa de vidrio en la parte posterior del módulo permite que la luz del sol reflejada alcance las celdas desde la parte posterior. De esta forma, los módulos individuales generan mayores rendimientos. Incrustar las celdas en un compuesto de vidrio las protege de las influencias ambientales y mecánicas. La alta durabilidad y la mínima degradación aseguran una vida útil máxima.

Las células bifaciales son células solares que están diseñadas para permitir la entrada de luz desde ambos lados. Emplean un diseño de superficie frontal estándar que es muy similar a los que se utilizan en células solares impresas con serigrafía que son prácticamente el estándar de la industria. La única diferencia importante es la estructura de la superficie trasera. No está cubierto con aluminio reflectante. En su lugar, se utiliza una rejilla de dedo para permitir el paso de la luz solar a través de la espalda.

El material de silicio que utilizan en las células bifaciales es de una calidad mucho mayor, lo que hace posible que las cargas fotogeneradas en la superficie trasera contribuyan a la producción de energía a medida que viajan hacia la superficie frontal. El diseño también hace necesario el uso de materiales transparentes en ambos lados del módulo.


Standard solar cell and bifacial solar cell

 

Tradicionalmente, las células bifaciales se usaban en la construcción de aplicaciones fotovoltaicas integradas y en áreas donde la mayor parte de la energía solar se encuentra en forma de luz solar difusa que rebotó del suelo y todos los objetos circundantes (áreas propensas a la nieve y latitudes extremas). Sin embargo, con el estancamiento de las eficiencias máximas y las gafas solares más baratas, los módulos bifaciales están nuevamente en el centro de atención.


ALTURA DE INSTALACIÓN DEL MÓDULO

La altura de instalación del módulo es la segunda influencia principal en el rendimiento energético de un módulo bifacial. Cuanto mayor sea la altura de instalación del módulo, mayor será el rendimiento de energía adicional del módulo fotovoltaico bifacial.


Schematic diagram of bifacial solar panel technology


Sin embargo, para hacer coincidir el perfil de la generación fotovoltaica con la demanda in situ, la mayoría de los consumidores optan por una orientación norte-sur o este-oeste que depende de dónde se encuentren. La mitad de los paneles están inclinados hacia el sur o el este y la otra mitad está inclinada hacia el norte o el oeste, para obtener mejores picos de generación en las mañanas y las tardes, respectivamente. El perfil de doble pico se adapta mejor al uso de electricidad en el sitio, especialmente para instalaciones comerciales y residenciales.

Este enfoque funcionará incluso mejor si empleamos módulos bifaciales instalados verticalmente, lo que reduciría la cantidad de módulos necesarios en más de la mitad. Esta configuración no solo se beneficiará de los dos picos de generación, sino que también se beneficiará de toda la luz difusa que ingresa al módulo desde el lado indirecto.

Una combinación óptima de superficie reflectante y la mayor altura posible del sistema hace posible lograr un rendimiento energético adicional de hasta el 25 por ciento.


COMPARACIÓN DE COSTOS

Al comparar los méritos financieros de los paneles solares bifaciales con los módulos de un solo lado, debemos considerar el costo nivelado de la electricidad y no solo el costo en dólares por vatio de los módulos respectivos. Para los consumidores fotovoltaicos que están conectados a la red, la capacidad de hacer coincidir la demanda in situ con los perfiles de generación fotovoltaica, maximizando así el uso de la electricidad fotovoltaica generada en lugar de devolverla a las redes estadounidenses a una tarifa reducida, puede aumentar significativamente retornos de la inversión en paneles solares, a pesar del costo inicial ligeramente superior del módulo solar bifacial. Se obtiene una mejor distribución de la curva de campana de la energía generada y los costos de mantenimiento son prácticamente los mismos. Por lo tanto, si planea ir por uno, es útil saber que los beneficios superan claramente los inconvenientes.