Panouri fotovoltaice-noi tehnologii
In ultima perioada, marii producatori de panouri fotovoltaice incearca sa imbunatateasca randamentul panourilor folosind diverse tehnologii.In cele ce urmeaza vom prezenta cateva din aceste solutii:
Tehnologia PERC(Passivated Emitter Rear Cell)
Celulele PERC au apărut ca tehnologie premium pentru mulți producători , atat pentru panourile mono și policristaline. PERC reprezintă “celula posterioară emițătoare pasivizata”, care este un proces care se adaugă un strat suplimentar pe spatele celulei fotovoltaice pentru a reflecta înapoi în celulă o parte din fotonii care reușesc să treacă imbunatatindu-se astfel eficienta panoului fotovoltaic.
Producatorul Q-Cells este primul care a implementat aceasta tehnologie în celulele multicristaline, dar folosesc numele Q.antum pentru gama lor de module PERC.
Jinko solar a spart barierea eficientei panourilor fotovoltaice inregistrand un randament de 22,04% intr-o celulă de siliciu multicristal standard (p). Tehnologia PERC a fost disponibilă de câțiva ani și avansează rapid, majoritatea producătorilor de top dezvoltând panourile de generație următoare utilizând variații ale tehnologiei PERC. Se estimează că celulele Mono PERC vor deveni cel mai popular și mai eficient tip de celule în următorii câțiva ani.
Busbar multiplu.
Busbarul este firul sau panglicile subțiri care traverseaza fiecare celulă și transportă curentul prin panoul fotovoltaic. Pe măsură ce celulele fotovoltaice au devenit tot mai eficiente, ele generează mai mult curent, iar în ultimii 5 ani majoritatea producătorilor au inlocuit tehnologia de 3 busbar cu noua tehnologie ce folosete 4 sau 5 busbar. Compromisul este că bus-barurile de fapt umbresc o parte a celulei și pot reduce ușor performanța dacă sunt prea mari, deci trebuie să fie foarte atent proiectate. Pe de altă parte, busbarurile multiple oferă o rezistență mai redusă, rezultând un randament mai ridicat.
LG energia incorporeaza o tehnologie unica pe modulele lor Neon 2, utilizand 12 fire rotunde mici, in locul clasicelor busbaruri, cunoscute drept tehnologia Cello. În mod esențial, tehnologia Cello Multi wirebar reduce rezistența electrică, umbrirea celulelor și crește în consecinta eficiența panourilor fotovoltaice.
Utilizarea semi-celulelor
O altă inovație recentă este utilizarea semi-celulelor in locul celulelor intregi de forma patrata și mutarea cutiei de joncțiuni în centrul modulului. Acest lucru împarte panoul fotovoltaic în 2 panouri mai mici cu o capacitate de 50% fiecare. Acest lucru are avantaje multiple, principala consecinta fiind creșterea performanței datorită pierderilor reduse de rezistivitate prin bus bar. În plus, distanța mai mică față de centrul panoului de la partea superioară și inferioară îmbunătățește eficiența globală, poate crește puterea de ieșire a unui panou de dimensiuni similare cu până la 20W. Un alt avantaj este faptul că o umbrire parțială pe partea superioară a panoului nu afecteaza întreaga putere de ieșire a panoului fotovoltaic.
INSTALARE SISTEMELOR FOTOVOLTAICE
Instalarea sistemelor fotovoltaice trebuie facută de firme specializate, care au cunoştinţe şi experienţă în acest domeniu.
Acest aspect este foarte important atât in dimensionarea echipamentelor(numar panouri, tip invertor, numărul de baterii, etc), cât şi pentru asigurarea unui randament maxim si a siguranţei in funcţionare a sistemului.
Specialiştii noştri au fost adeseori solicitaţi pentru remedierea unor greşeli de execuţie facute de “meseriaşii” care se pricep la zidărie, dulgherie, montaj faianţă, instalaţii termice şi -de ce nu?- şi la montarea panourilor fotovoltaice.
Am intalnit numeroase erori de instalare printre care:
1.Amplasarea necorespunzatoare a panourilor.
Datorită faptului că acoperişul pe care au fost instalate panourile nu avea orientarea corespunzătoare, panourile fotovoltaice furnizau doar 50% din capacitatea lor de producţie.Remedierea acestei deficienţe s-a facut prin execuţia unei structuri de montaj a panourilor fotovoltaice la sol, cu orientarea către sud, astfel incât sa se atinga capacitatea maxima de producţie a energiei electrice pe care o pot furniza panourile.Costul structurii s-a amortizat in 3 luni, prin creşterea puterii panourilor la insolaţie maximă.
2.Accesul greu la panouri.
Acest aspect este foarte important pentru funcţionarea optimă a panourilor in perioada de iarna.Exista situatii cand, in urma unor ninsori abundente, panourile sunt acoperite de zăpadă şi nu pot fi curăţate.Este frustrant sa vezi soarele strălucind pe cer şi panourile cu producţie zero kilowati.
3.Cablarea necorespunzatoare.
Am avut o situatie in care un client a vrut sa mai adaoge panouri fotovoltaice la un sistem existent.Primele panouri erau legate in cofiguraţia 2 şiruri de cate 3 panouri serie.La montajul noilor panouri, “meseriaşul” a legat incă 2 şiruri a câte 2 panouri in serie.Sistemul funcţiona de fapt la tensiunea a 2 panouri serie, coborând puterea panourilor fotovoltaice montate iniţial la 66% din capacitatea lor.
4.Alegerea invertorului.
Invertorul are un rol important in functionarea sistemului.Am intalnit o situaţie in care la un sistem format din 4 panouri fotovoltaice, charger PWM si 4 baterii de 12V/180Ah era cuplat un invertor de 3kW(??!!).Sistemul este folosit pentru a alimenta un frigider, 5 becuri cu LED cu puterea de 7W fiecare şi pompele de la centrala termică pe lemne.Bilanţul de puteri era urmatorul:Putere maximă consumata=300W, cosumul in gol al invertorului (Made in China, ca era mai ieftin)=120W.Dupa trei zile fără soare, bateriile erau descărcate, chiar daca nu funcţionau decât pompele de la centrala termică.
5.Incompatibilitate generator-invertor.
La sistemele off-grid(nu există reţea publică de electricitate) este absolut necesarăă existenţa unui generator de rezervă pentru incărcarea bateriilor şi alimentarea consumatorilor.Numai că nu orice generator are frecvenţa de iesire in plaja acceptată de invertoarele cu functie de UPS(in general 45-58Hz).Am intalnit generatoare care scoteau in gol 65Hz iar in sarcină 50% 42Hz, astfel ca electronica din invertor refuza cuplarea pe incarcare baterii.