Budowa modułu fotowoltaicznego

Na dachach budynków zauważamy coraz to więcej paneli fotowoltaicznych. Różnią się one odcieniem, kolorem ramki, wielkością itp. Patrząc na panel z daleka, są to rzeczy, które jesteśmy w stanie określić na „pierwszy rzut oka”.

Moduł fotowoltaiczny łączy w sobie szereg różnych warstw oraz elementów, które ciężko zauważyć, nawet jeżeli przyjrzymy się dokładnie.

Chcielibyśmy przybliżyć budowę modułu fotowoltaicznego. Pozwoli to zrozumieć jak ważną role pełnią w nim poszczególne elementy, oraz jak brak niektórych dodatkowych komponentów może spowodować, że uzysk z jednego modułu będzie mniejszy.

Folia PET, Folia EVA, Bus Bar, ogniwo, rama i wiele innych komponentów tworzących moduł fotowoltaiczny, zostaną opisane w kolejnych postach.

Folia EVA

Folia EVA to kolejny element, który tworzy moduł fotowoltaiczny. Na pierwszy rzut okna jest ona nie zauważalna. Dopiero w przekroju modułu, jest możliwość zaobserwowania jej.

Co to jest ta folia EVA i dlaczego występuje w modułach fotowoltaicznych?
EVA to skrót od Etylen Winyl Acetat. W branży fotowoltaicznej, jest ona używana do ochrony modułu przed promieniowaniem UV, wilgocią, ogólnie przed szkodliwymi warunkami atmosferycznymi. Folia ta jest laminowana na powierzchni modułu z zachowaniem odpowiedniej temperatury, ciśnienia, a przede wszystkim przez odpowiedni czas.

Niewłaściwe warunki procesu laminowania, mogą spowodować, że folia będzie się odklejać od modułu, co może spowodować dalsze usterki, a co najważniejsze, spadnie wydajność panelu.

W folii EVA zastosowano tzw. stabilizatory optyczne. Co to takiego jest?

Są to dodatki chemiczne, które mają zapewnić dużą przepuszczalność światła. Jeśli zaobserwujesz na powierzchni modułu żółte, ciemnobrązowe przebarwienia, oznacza to, że zastosowano za mało stabilizatorów optycznych. Za tym idzie niestety spadek wydajności modułu, sięgający nawet 30-40%.

Bus Bar (BB)

Zagłębiając się w budowę modułu fotowoltaicznego, można natrafić na takie pojęcie jak Bus Bar. Jest to jeden z tych elementów, które jest się wstanie zauważyć na pierwszy rzut oka i co więcej, można zweryfikować ich ilość!

Jednakże na sam początek, co to takiego jest, ten Bus Bar?

Jak dobrze wiesz z poprzednich postów, moduł fotowoltaiczny składa się z pojedynczych ogniw, które są ze sobą połączone. W dużym uproszczeniu, Bus Bar to element służący do zbierania wytworzonego prądu elektrycznego z tych ogniw.

Jeśli się przyjrzysz dokładnie powierzchni modułu, to zauważysz takie pionowe cienkie ścieżki poziomie – to właśnie Bus Bary ? Można w łatwy sposób zweryfikować, ile takich Bus Barów ma dany moduł fotowoltaiczny.

No dobrze, ale co to za różnica czy moduł ma 2 Bus Bary czy 5 Bus Barów?

Różnica jest taka, że w przypadku większej ilości Bus Barów zwiększa się współczynnik wypełnienia ogniwa, co natomiast skutkuje wyższą sprawnością ? Druga sprawa jest związana z tym, że dzięki większej ilości Bus Barów zmniejsza się szansa powstawania mikropęknięć na module oraz spowalnia degradację modułu.

Ogniwo słoneczne

Na rynku fotowoltaicznym istnieje wiele rodzajów ogniw fotowoltaicznych, najczęściej spotykane to ogniwa wytwarzane z mono- lub polikryształu o grubości około 0,2mm.

Produkcja energii w ogniwach jest możliwa dzięki stworzeniu w krzemowej płytce półprzewodnika P-N. To dzięki niemu, podczas padania promieni słonecznych na ogniwo wytwarza się energia elektryczna.

Oczywiście jak wiadomo, rynek fotowoltaiczny jest na etapie mocnego rozwoju i przemiany, być możne na przestrzeni najbliższych lat powstanie lepsza technologia produkcji ogniw pozwalająca na zwiększenie efektywności takich ogniw.

Więcej o ogniwach możesz poczytać tutaj

Szkło hartowane

Ostatnim elementem, o którym będziemy mówić jeśli chodzi o budowę modułów fotowoltaicznych to szkło hartowane.

Szkło hartowane jest nawet do 60 razy mocniejsze niż zwykle szkło płaskie. Dzieje się tak za sprawą procesu produkcyjnego, najczęściej termicznie lub chemicznie.

Braliśmy kiedyś udział w testach szkła hartowanego, który był przewracany na ziemię, która była pokryta drobnymi skałami i szkło nie potłukło się. Oczywiście nie zalecamy przeprowadzania takich testów samodzielnie, ale pokazuje to jak dużą wytrzymałość ma ten materiał.

Z ciekawostek, gdy szkło hartowane ulegnie już zniszczeniu to rozpada się na bardzo drobne kawałki, zamiast tworzyć długie i ostre jak brzytwa odłamki jak to ma miejsce w przypadku szkła płaskiego.

Zaobserwuj już nas dzisiaj i śledź nowinki ze świata PV!