A crescente demanda por módulos fotovoltaicos de alta eficiência com custos de produção mais baixos leva a novos designs de células solares. Para aumentar a eficiência do módulo, a eficiência da célula deve ser otimizada primeiro para garantir a operação posterior sob as condições do módulo.
O número de barramentos pode ser variado de modo a diminuir a resistência total em série das células solares interconectadas. Além disso, um dispositivo com múltiplos barramentos apresenta um alto potencial de economia de custos devido à redução no consumo de metal para o processo de metalização frontal. Isso levou ao desenvolvimento de barramentos múltiplos para a indústria de módulos fotovoltaicos.
O que é barramento de célula solar:
As células solares de silício são metalizadas com finas tiras retangulares impressas na frente e no verso de uma célula solar fotovoltaica. Esses contatos metálicos são chamados de barramentos e têm um propósito significativo: eles conduzem a corrente contínua gerada pela célula solar fotovoltaica. Freqüentemente, os barramentos de células solares são construídos em cobre, revestidos com prata. O revestimento prateado é necessário para aumentar a condutividade da corrente (lado frontal), bem como para diminuir a oxidação (lado traseiro).
Como funciona o barramento solar:
Os dedos coletam a corrente gerada e a entregam aos barramentos. Fios de aba são soldados aos barramentos para conectar uma cadeia de células e, assim, coletar a corrente elétrica de uma cadeia de células. Os grupos de cadeias de células com fio de aba são conectados em paralelo por fios de barramento que, então, fornecem a energia cumulativa de todas as células para a caixa de junção.
Basicamente, a superfície de uma célula solar convencional é caracterizada por uma grade desses dedos finos, coletores e distribuidores de corrente, e os barramentos condutores de corrente. Esses contatos – os barramentos e os dedos – são impressos na superfície por meio de uma tecnologia chamada impressão de tela, um processo que apresentamos em um artigo anterior sobre a produção de células solares.
Barramento solar – tendências de desenvolvimento e futuro:
O projeto de célula solar mais comum envolve 2 ou 3 barramentos de linha completa impressos na célula. Hoje em dia, você ainda encontrará a maioria de todos os módulos FV usando essas células de 3 barramentos (3BB), pois são comumente abreviadas.
Uma vez que o trabalho na melhoria das tecnologias de células solares existentes está se tornando cada vez mais difícil à medida que os pesquisadores lutam para extrair mais das células convencionais, e novas tecnologias de células solares estáveis e de tirar o fôlego ainda não estão à vista, uma tendência crescente na indústria é voltar pense em design e fabricação de células para aumentar ainda mais a eficiência e a confiabilidade.
O que são células de barramento múltiplo:
Células de barramentos múltiplos, notavelmente células de 5 barramentos (5BB), são atualmente uma das principais tendências em design de células e módulos solares. Esse aumento no número de barramentos reduz as perdas de resistência interna, que se devem à menor distância entre os barramentos.
Diferentes barramentos em célula solar
Embora a maior quantidade de barramentos aumente o sombreamento da célula solar, o desempenho geral das células de barramentos múltiplos é muito melhor do que as células 2BB ou 3BB convencionais, porque a redução do comprimento efetivo do dedo entre os barramentos, o que reduz as perdas de resistência dos dedos , bem como os menores impactos de microfissuras. Como as microfissuras normalmente ocorrem entre os barramentos, o impacto dessas rachaduras é reduzido para fatias menores de células afetadas entre os dois barramentos. Assim, em comparação com as células 2BB e 3BB convencionais, a confiabilidade de longo prazo de uma célula de barramento múltiplo, mesmo no caso de microfissuras, é maior.
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