A félcellás napelem egy új típusát jelentik a napelemeknek, amik ígéretes eredményekkel rendelkeznek. Ebben a cikkben bemutatjuk részletesen.
Mi a félcellás napelem?
Ahogyan a bifaciális napelemek és a PERC napelemek kis mértékben növelik a szilícium napelemek hatásfokát, a félcellás napelemekben való alkalmazása segíthet javítani a napelemes rendszerek teljesítményét. Mondhatjuk akár “félbevágott napelemeknek” is. A félbevágott napelemek pontosan azt jelentik, amit a nevük is sugall – hagyományos szilícium napelemek, amelyeket lézervágóval kettévágtak.
Félcellás napelem előnyei
- A félcellás típusok számos előnnyel rendelkeznek a hagyományos napelemekkel szemben.
- A legfontosabb, hogy jobb teljesítményt és tartósságot biztosítanak. Teljesítmény szempontjából a félbevágott cellák néhány százalékponttal növelhetik a panelek hatásfokát.
- A jobb termelési számok mellett a félbevágott cellák fizikailag is tartósabbak, mint hagyományos társaik; mivel kisebb méretűek, ellenállóbbak a repedésekkel szemben.
Ezen előnyöknek köszönhetően a félbevágott napelemcellákkal épített napelemek gyorsabb megtérülési időt biztosíthatnak a napenergia rendszereket telepítő ingatlantulajdonosok számára. Különösen az olyan létesítmények esetében, ahol az árnyékolás és a korlátozott hely korlátozó tényező, a félbevágott cellák még jobban megérik az előzetes költségeket.
Félcellás napelemek hátrányai
A gyártása nagy beruházást jelent a gyártási berendezésekbe.
Ahhoz, hogy ugyanannyi félcellás napelem-modult tudjanak gyártani, mint egész cellás modulokat, a gyártóknak nagyobb összeget kell befektetni és be kell szerezniük egy berendezést a napelemek hasításához. A tanulmányok szerint a félcellás modulok 0,6-1,2%-kal kerülnek többe, mint az egészcellás modulok, de a teljesítménynövekedésnek köszönhetően az egy wattra jutó költségük 0,8-1%-kal csökken.
A rossz érintkezések vagy a cellában rejlő hibák nagyobb valószínűsége
A félbevágott napelemmodulok gyártása kétszer annyi forrasztott csatlakozást jelent, ami kétszer nagyobb valószínűséget jelent a rossz érintkezések kialakulására. A napelem felezése növeli a hibás cellák kialakulásának valószínűségét is, ami a gyártók számára a technológia hátránya. Bár ezt a problémát figyelembe kell venni, a megfelelő minőségellenőrzéssel rendelkező gyártót ez nem fogja nagymértékben befolyásolni.
Félcellás napelem és hagyományos napelem összehasonlítása
Csökkentett energia veszteségek
A félcellás napelemben az ellenállási veszteségek a hagyományos napelemekhez képest csökkennek (a napenergia elektromos energiává történő átalakítása során a napelemek ellenállási veszteségek keletkeznek).
A félbevágott napelemes technológiában a cellát felére osztják, ami az egyes cellák áramtermelő kapacitását a felére csökkenti, ezáltal csökkentve a teljesítményveszteséget.
Az áramerősség csökkenése a teljesítményveszteségek csökkenését eredményezi.
A teljesítményveszteség csökkenése növeli a kitöltési tényezőt (a maximálisan elérhető kimenő teljesítmény és a nyitott áramkörű feszültség és a rövidzárlatos áram szorzatának aránya), ezáltal javul a napelem kimeneti hatékonysága.
Jobb eredmények árnyékolás esetén
A félcellás napelemek jobban ellenállnak a paneleket érő árnyékolás hatásának, mint a hagyományos teljes napelem. A hagyományos teljes cellás napelemes technológiában a napelemek soros kombinációban vannak összekötve. Ebben a rendszerben, még ha egy cella be is árnyékolódik vagy megsérül, az adott soros bekötésen belül az egész sor leáll.
Kisebb helyigény a félcellás napelemek esetében
A hagyományos napelemekhez képest az energiatermelési kapacitás a felére csökken. Ez a megnövelt teljesítmény a napelemek számának csökkenését eredményezi, így megtakarítható a telepítéshez szükséges hely.
A félcellás napelemtechnológia jó alternatívának bizonyul a korlátozott helyigénnyel rendelkező lakó-, kereskedelmi és ipari helyszíneken.
Felsoroltuk az összes fontosabb napelem fajtát a Napelem fajták című cikkben.
Összegezve
Természetesen minden esetben szakértővel érdemes egyeztetni és pontos számolásokat végezni azzal kapcsolatban, hogy melyik napelem típust kell választani az adott helyzetben.
A Napelem típusok oldalon gyűjtjük össze az összes napelem típussal kapcsolatos cikkünket.
Angol nyelvű videó a téma még jobb megértéséhez: