Une solution au besoin croissant de panneaux solaires efficaces est la création de cellules solaires à l'aide d'une technologie innovante. Cette technologie permet aux cellules solaires de fonctionner plus efficacement et vous donne accès à des modules solaires améliorés pour des applications résidentielles et commerciales. Saviez-vous que les panneaux solaires peuvent être équipés de plusieurs barres omnibus? Si ce n'est pas le cas, vous découvrirez la technologie MBB aujourd'hui. Quel impact ont les barres omnibus avec des lignes de tirets sur les cellules solaires?
La technologie MBB a augmenté ces dernières années
La technologie des panneaux solaires s'est développée rapidement ces dernières années. La technologie MBB est également passée rapidement du niveau de recherche en laboratoire à la production à l'échelle du marché après 11 ans de développement.
L'utilisation de cellules solaires MBB est l'une des caractéristiques les plus distinctives de la conception des panneaux solaires modernes. La norme industrielle des panneaux solaires est passée récemment de 2BB à 6BB. Plusieurs fabricants ont intensifié leur travail en augmentant la taille de leurs panneaux jusqu'à 9BB et même 16BB. Les conceptions de panneaux solaires PERC qui maximisent l'utilisation des barres de bus sur la face avant attirent leur attention. Ainsi, les barres omnibus multiples sont très utiles lors de la construction de panneaux solaires dont l'objectif est l'efficacité.
Les barres omnibus sont de plus en plus populaires et sont demandées à se généraliser. D'autres jeux de barres populaires les remplacent. Les barres à plusieurs rubans et fils améliorent les connexions de métallisation des cellules, réduisent l'espacement des cellules et améliorent les performances des cellules solaires. Les pertes électriques et optiques sont réduites par la longueur plus courte des doigts et l'augmentation du couplage avec la lumière, ce qui permet d'économiser environ 2,4 g pour un module de 60 cellules par rapport à la technologie des rubans.
MBB+, plus populaire sur le marché Les avantages de la demi-coupe et du MBB sont les produits haut de gamme du marché, plutôt que la pièce entière traditionnelle de 5BB. 9BB+ demi-coupe, 12BB+ demi-coupe, 10BB+ demi-coupe, etc. sont des produits courants. Il s'agit du dernier produit haut de gamme doté d'une nouvelle technologie et qui présente le plus grand potentiel à l'arrière.
La taille, le coût et la technologie de sérigraphie des plaquettes se sont améliorés ces dernières années. Par conséquent, la pâte d'argent coûte plus cher, la complexité technique de la multibarre diminue et les performances en matière de coûts augmentent.
Pour quelles fins sont utilisées les barres omnibus dans les panneaux solaires? Quelle est l'importance de la cellule solaire MBB?
Les barres omnibus sont généralement imprimées à plat et soudées avec des rubans plats. Les rubans transportent le courant hors de la cellule, tandis que les barres omnibus acheminent le courant vers les cellules. Le MBB transfère le courant des doigts vers l'environnement à l'avant de la cellule solaire à travers les rubans de connexion. La barre multibus peut améliorer la propriété bifaciale des cellules PERC, qui est le rapport entre la puissance avant et arrière. Grâce à l'utilisation de la technique multi-busbar, la cellule solaire présente les caractéristiques suivantes.
L'ombrage vers l'arrière de la cellule a diminué.
L'arrière contient une petite empreinte de doigt en aluminium.
La capacité de collecte de lumière bifaciale a été améliorée.
Les bandes rectangulaires imprimées des deux côtés des cellules solaires sont appelées barres omnibus. Les deux côtés des cellules solaires ont une barre omnibus étroite et rectangulaire. L'électricité est transmise par toute la bande de la cellule solaire. Afin que les photons puissent passer directement à l'onduleur solaire et être convertis en courant alternatif, cette bande sépare les cellules. La conductivité avant et l'oxydation arrière sont améliorées par les barres omnibus en cuivre argenté.
Le nombre de barres omnibus est influencé par l'efficacité de la cellule solaire. La résistance en série est réduite par la présence de plusieurs barres omnibus dans les cellules solaires MBB. Les cellules solaires MBB, en particulier les cellules 5BB, ont une forte demande.
Étant donné que l'argent est cher et que les électrodes métalliques obstruent la cellule et réduisent la surface lumineuse, des fils plus fins sont préférables. Les fils plus fins augmentent les pertes de résistance et réduisent la surface de la section conductrice. Les cellules du module sont reliées à la grille principale par une bande de soudure, donc le processus de soudure doit être modifié pour modifier le fil de la grille. Le fil de grille doit trouver un équilibre entre la conductivité, le coût et l'ombrage.
Comment le MBB fonctionne-t-il?
Les étapes suivantes expliquent comment le MBB fonctionne :
Les doigts collectent le courant produit et le transfèrent aux barres omnibus. Les doigts sont des grilles métalliques ultrafines parallèles fixées aux barres omnibus.
Des fils à languettes collectent le courant d'une seule chaîne de cellules. Les fils de connexion sont généralement soudés sur les barres omnibus.
Les fils de bus transportent l'électricité des cellules vers la boîte de jonction. Un groupe de cellules interconnectées est relié par des fils de bus parallèles.
Les barres omnibus collectent le courant de chaque chaîne de cellules, puis le courant combiné est envoyé à l'onduleur.
Le principe de fonctionnement du MBB est le suivant :
L'approche MBB réduit activement les pertes résistives en réduisant le courant circulant dans les barres omnibus et les doigts. En imprimant plus de barres omnibus sur une plaquette, nous réduisons l'espace entre elles, ce qui raccourcit le chemin du courant à travers les doigts. La réduction des pertes de résistance en série est grandement contribuée par cette réduction de la longueur. La réduction de moitié du courant entraîne une réduction par quatre des pertes résistives car la perte de puissance résistive (Ploss) est proportionnelle au carré du courant (I) multiplié par la résistance (R).
Le MBB an une section et une fonction différentes des "more-busbars". En utilisant des fils de cuivre fins et arrondis plutôt que des barres plates et des rubans soudés, le MBB transmet le courant à l'écart de la cellule, ce qui provoque des ombres et des pertes résistives. Le courant des doigts est activement transmis par les fils MBB aux rubans d'interconnexion situés à l'extérieur de la surface avant de la cellule solaire. Les rubans cellulaires sont inutile. La figure ci-dessous montre comment la section arrondie du MBB améliore les performances des cellules solaires.
Diagramme illustrant l'amélioration des performances optiques grâce à l'utilisation de fils arrondis par rapport aux barres omnibus plates.
À mesure que la technologie bifaciale se développe à l'échelle mondiale, MBB peut améliorer la bifacialité des cellules PERC. La bifacialité est définie par le rapport de puissance avant/arrière. Le MBB nous permet d'imprimer des doigts d'aluminium arrière plus petits, ce qui réduit l'ombre sur la face arrière de la cellule et stimule la récolte de lumière des deux côtés. Le MBB améliore les performances et la fiabilité en réduisant les microfissures et en augmentant la probabilité que les zones fissurées restent en contact électrique avec le reste de la cellule.
Les parts de marché mondiales des technologies plus nombreuses et multi-busbar
(sans busbar)
Avantages de technologie MBB
1. La technologie de fabrication évolue et la fiabilité des modules photovoltaïques s'améliore.
Les scientifiques étudient les panneaux solaires MBB afin d'augmenter l'énergie des cellules solaires. Les barres omnibus améliorent la fiabilité et l'efficacité des cellules solaires. En raison de sa conductivité élevée, malgré son prix élevé, la plupart des panneaux solaires sont câblés avec de l'argent. De nouvelles méthodes ont été développées pour réduire la dépendance financière des panneaux solaires tout en maintenant leurs performances. Réduisez les coûts tout en optimisant les résultats! Un panneau solaire à barres multiples permet d'économiser de l'argent. La métallisation de la face avant peut être réduite grâce à la sérigraphie Ag. La conception des cellules 3BB a été améliorée grâce à de nouvelles barres omnibus. Les barres omnibus augmentent l'efficacité des modules et réduisent les coûts. La soudure à l'étain de la face arrière des pastilles Ag/Al réduit l'argent. Les barres omnibus aident les cellules solaires à sortir.
2. Réduire la probabilité de fissures cachées
Les modules sont plus fiables. Même si la cellule multiréseaux comporte des fissures et des fragments cachés, l'amélioration de la densité des réseaux et l'espacement réduit lui permettent de maintenir de meilleures performances en matière de production d'énergie. La bande de soudure s'étend uniformément sur la cellule après le soudage, ce qui facilite l'encapsulation de la cellule et améliore ses qualités mécaniques.
3. Efficacité accrue (plus de lumière, moins d'ombrage de la bande de soudure)
En raison de la réduction de la résistance des électrodes et de l'ombrage, la puissance du module augmente de 5 à 10 %. La majorité des cellules à barres multiples sont construites avec des barres 9/12, ce qui augmente la capacité de collecte de courant de la barre et réduit efficacement la température de fonctionnement du module, améliorant ainsi les performances de production d'énergie à long terme du module, augmentant son efficacité de 2,5 % et sa puissance de 5 à 10 W.
4. Les panneaux solaires MBB ont une apparence plus attrayante que les panneaux solaires conventionnels.
Lorsque nous concevons la cellule, la surface des lignes de la grille principale est en fait la même, quel que soit le nombre de grilles principales. Par conséquent, plus il y a de grilles principales, plus les lignes sont fines et plus elles sont visuellement esthétiques.
5. Résistance aux conditions météorologiques
L'une des tendances les plus connues dans la conception de panneaux solaires est la cellule MBB. La cellule solaire est divisée en plus petits morceaux par les cellules MBB, ce qui les rend plus résistantes aux surcharges et aux conditions environnementales. De plus, elles empêchent les microfissures dans les barres omnibus des cellules. Les cellules MBB sont plus fiables et plus durables dans des conditions de fissuration que les cellules normales.
6. Qualité optique
Les modules 5BB utilisent des plaques rectangulaires, tandis que les modules MBB utilisent des rubans circulaires, ce qui réduit la zone d'ombre et réfléchit la lumière incidente de manière répétée, comme le montre la figure, ce qui augmente les performances optiques et, par conséquent, la production d'énergie. Cependant, la méthode des barres omnibus et le MBB ont des objectifs et une section transversale différentes. Les barres omnibus sont généralement imprimées à plat, ce qui signifie que les pertes résistives sont plus importantes car elles nécessitent des rubans plats soudés pour transmettre le courant de la cellule. Bien que les MBB soient des fils de cuivre sphériques et fins, ils transportent l'électricité des doigts vers des rubans de connexion situés à l'extérieur de la surface avant de la cellule solaire.
La technologie MBB a de nombreux avantages, mais elle a également des lacunes. Son processus de production, par exemple, est plus complexe que le processus 5BB classique. Le prix s'élève de 0,5 à 1 centime d'euro/W. Cependant, les spécialistes recherchent les méthodes les plus efficaces et les moins coûteuses pour réduire son prix.
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