Τεχνολογικές Προόδους και Προοπτικές Εφαρμογής στα Ηλιακά Κύτταρα MBB, SMBB και 0BB

Περιεχόμενο:

1. Εισαγωγή
2. Τι είναι η Τεχνολογία Multi-Busbar (MBB);
3. Χαρακτηριστικά και Κύρια Πλεονεκτήματα της Τεχνολογίας MBB (Multi-Busbar)
4. Η τεχνολογία SMBB: Ακολουθώντας την Μαζική Παραγωγή Κυττάρων TOPCon
5. Τι είναι η τεχνολογία Zero Busbar (0BB);
6. Πλεονεκτήματα της Τεχνολογίας 0BB
7. Κύρια Οφέλη στη Διαδικασία Παραγωγής της 0BB
8. Συμπεράσματα

Εισαγωγή

Οι μπάρες είναι σαν το σκελετός ενός φωτοβολταϊκού κυττάρου, υποστηρίζοντας ολόκληρο το κύτταρο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Μέσα σε ένα κρυσταλλικό κύτταρο πυριτίου, η ρεύμα που παράγεται εξάγεται κυρίως μέσω μεταλλικών ηλεκτροδίων, τα οποία μπορούν να διαιρεθούν σε κύριες μπάρες και βοηθητικές μπάρες (επίσης γνωστές ως λεπτές μπάρες). Οι κύριες μπάρες χρησιμοποιούνται κυρίως για τη συλλογή ρεύματος και τη σειριακή σύνδεση των βοηθητικών μπαρών, ενώ οι βοηθητικές μπάρες χρησιμοποιούνται για τη συλλογή φωτογεννημένων φορτίων.

Ανασκόπηση της συνολικής διαδικασίας ανάπτυξης, είναι εμφανές ότι η τεχνολογία για τις μπάρες PV έχει εξελιχθεί γρήγορα, με κύκλους επανάληψης που κατά κανόνα διατηρούνται σε ρυθμούς 2-3 ετών. Οι κύριες φάσεις περιλαμβάνουν τη μετάβαση από τις 4BB και 5BB στις MBB (Multi-Busbar, με 9-15 μπάρες), ακολουθούμενες από τις SMBB (Super Multi-Busbar, με 16 ή περισσότερες μπάρες) και τελικά στις 0BB (Zero Busbar, χωρίς κύριες μπάρες).

Τι είναι η τεχνολογία Multi-Busbar (MBB);

Στον τομέα της φωτοβολταϊκής (PV), η τεχνολογία Multi-Busbar (MBB) είναι μια σημαντική μέθοδος για τη βελτίωση της απόδοσης των ηλιακών κυττάρων. Με την αύξηση του αριθμού των μπαρών στην επιφάνεια του κυττάρου, η τεχνολογία MBB ενισχύει σημαντικά την απόδοση και την αξιοπιστία των κυττάρων. Οι παραδοσιακοί κύτταρα PV συνήθως χρησιμοποιούν 2 έως 5 μπάρες, ενώ η τεχνολογία MBB χρησιμοποιεί 9 ή περισσότερες μπάρες.

Χαρακτηριστικά και Κύρια Πλεονεκτήματα της Τεχνολογίας MBB (Πολυ-Μπάσμπαρ)

1. Αυξημένος Αριθμός ΜπάρωνΗ τεχνολογία MBB διαθέτει περισσότερα μπάρα εξίσου κατανεμημένα στην επιφάνεια του κελύφους, συνήθως 9 ή περισσότερα. Αυτά τα μπάρα χρησιμοποιούνται για τη συλλογή και τη μεταφορά του φωτογεννημένου ρεύματος. Με τη διάχυση του ρεύματος, η πυκνότητα ρεύματος σε κάθε μπάρα μειώνεται, μειώνοντας τις ομικές απώλειες (αντίστασης) και βελτιώνοντας τον συντελεστή γεμίσματος και τη συνολική απόδοση του κυττάρου.
2. Ενισχυμένη Μηχανική ΑντοχήΗ παρουσία περισσότερων μπάρων ενισχύει κατά κάποιο τρόπο τη μηχανική αντοχή του κυττάρου, μειώνοντας τον κίνδυνο ζημιάς λόγω έντασης κατά την κατασκευή, τη μεταφορά και την εγκατάσταση.
3. Βελτιωμένο Φαινόμενο Hot-SpotΗ δομή MBB βοηθάει στην ομοιόμορφη διανομή του ρεύματος, μειώνοντας το φαινόμενο hot-spot, βελτιώνοντας έτσι τη μακροχρόνια αξιοπιστία και απόδοση των μονάδων.
4. Σχεδιασμός Λεπτών ΜπαρώνΗ αύξηση του αριθμού των μπάρων επιτρέπει τη μείωση του πλάτους των μπαρών. Ο σχεδιασμός με λεπτά μπάρα μειώνει την περιοχή σκίασης στην επιφάνεια του φωτοβολταϊκού κυττάρου, επιτρέποντας στο φως να φτάνει περισσότερο στην επιφάνεια του πυριτίου και αυξάνοντας την αποδοτικότητα της φωτοηλεκτρικής μετατροπής.
5. Διαδικασία ΚατασκευήςΗ εφαρμογή της τεχνολογίας MBB απαιτεί ακριβείς διαδικασίες οθόνης και προηγμένες τεχνικές ηλεκτροπλακών για να εξασφαλιστεί η υψηλή ακρίβεια και η συνοχή των πολλαπλών λεπτών μπαρών. Αυτό συχνά απαιτεί αντίστοιχες βελτιώσεις διαδικασιών και αναβαθμίσεις εξοπλισμού κατά την κατασκευή των κυττάρων.

Προς το παρόν, η τεχνολογία πολυ-μπάρα χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα των κρυσταλλικών πυριτίου φωτοβολταϊκών κυττάρων και έχει γίνει σημαντικό μέσο για τη βελτίωση της απόδοσης των κυττάρων και τη μείωση των δαπανών.

SMBB: Ακολουθώντας τη Μαζική Παραγωγή Κυττάρων TOPCon

Με την εμφάνιση νέων τεχνολογιών κυττάρων όπως η TOPCon και η HJT, η διαδικασία συγκόλλησης έχει αναβαθμιστεί από την MBB στην SMBB (Υπερ-Πολυ-Μπάρα). Η τεχνολογία SMBB μπορεί να θεωρηθεί μια βελτιωμένη έκδοση της τεχνολογίας MBB. Χρησιμοποιώντας λεπτότερες μπάρες, η SMBB μειώνει την ποσότητα ασημένιας πάστας που απαιτείται, επιτυγχάνει λιγότερη σκίαση και μικρότερη απόσταση μετάδοσης ρεύματος. Αυτό μειώνει αποτελεσματικά την σειριακή αντίσταση και ενισχύει περαιτέρω την ανοχή του κυττάρου σε μικρο-ρωγμές, σπασμένες μπάρες και θραύσεις, βελτιώνοντας έτσι την αξιοπιστία.

Η τεχνολογία SMBB συνήθως περιλαμβάνει 15-25 μπάρες, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε κύτταρο έχει εκτυπωμένες 15-25 μπάρες. Προς το παρόν, τα κύτταρα TOPCon συχνά υιοθετούν το σχήμα SMBB, ενώ ορισμένες κορυφαίες εταιρείες μεταβολής (HJT) έχουν επίσης επιτύχει τη μαζική παραγωγή με 18+ μπάρες.

Τι είναι η τεχνολογία Zero Busbar (0BB);

Η τεχνολογία Zero Busbar (Busbarless) είναι μια αναδυόμενη τεχνική κατασκευής φωτοβολταϊκών κυττάρων που βελτιώνει την απόδοση των ηλιακών κυττάρων και μειώνει το κόστος. Στα κρυσταλλικά πυριτίου φωτοβολταϊκά κύτταρα, οι μπάρες είναι μεταλλικές γραμμές που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή ρεύματος, συνήθως περιλαμβάνοντας πολλαπλές κύριες μπάρες. Η τεχνολογία Zero Busbar εξαλείφει αυτές τις κύριες μπάρες και αντικαθιστά τα μεταλλικά γραμμίδια ή τα αγωγιμά υλικά για τη συλλογή ρεύματος.

Στη διαδικασία 0BB, οι κύριες μπάρες αφαιρούνται κατά τη διάρκεια της στάδιας της οθόνης εκτύπωσης μεταλλικών ηλεκτροδίων και βελτιστοποιείται το πλάτος και η απόσταση των βοηθητικών μπαρών. Τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας 0BB περιλαμβάνουν μείωση του κόστους, μείωση της χρήσης ασημένιου και αύξηση της αποδοτικότητας.

Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας 0BB:

1. Μειωμένη Σκίαση: Η τεχνολογία 0BB ελαχιστοποιεί τη σκίαση που προκαλείται από τις μπάρες, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση των φωτοβολταϊκών κυττάρων.
2. Αυξημένη Συλλογή Ρεύματος: Η χρήση λεπτότερων μεταλλικών γραμμών ή αγωγιμών υλικών αυξάνει την περιοχή συλλογής ρεύματος, ενισχύοντας περαιτέρω την απόδοση των κυττάρων.
3. Μείωση Κόστους: Η τεχνολογία 0BB μειώνει τον αριθμό και την πολυπλοκότητα των μπαρών, μειώνοντας έτσι τα κόστη παραγωγής των κυττάρων.
4. Βελτιωμένη Αξιοπιστία: Αποκλείοντας τον κίνδυνο σπασίματος μπαρών ή άλλων σχετικών προβλημάτων, η τεχνολογία 0BB ενισχύει την αξιοπιστία των κυττάρων.

Κύρια Πλεονεκτήματα στη Διαδικασία Παραγωγής 0BB

1. Εξοικονόμηση Κόστους: Σε σύγκριση με την τεχνολογία SMBB, η τεχνολογία 0BB μπορεί να εξοικονομήσει περίπου 30% από ασημένια πάστα, ενσωματωτικό και 10% από ραβδώσεις συγκόλλησης στο στάδιο κατασκευής των κυττάρων.
2. Υψηλότερη Ισχύς Μονάδας: Η χρήση διαδικασιών συγκόλλησης χαμηλής θερμοκρασίας και υπερ-λεπτών, υπερ-ευέλικτων ραβδώσεων συγκόλλησης βοηθά στη βελτίωση του ποσοστού απόδοσης συγκόλλησης των μονάδων. Αυτές οι υπερ-λεπτές, υπερ-ευέλικτες ραβδώσεις μπορούν να συλλέγουν περισσότερο ρεύμα και να μειώνουν τις αποστάσεις μετάδοσης ρεύματος, με αποτέλεσμα αυξημένη ισχύ εξόδου μονάδας.

Η τεχνολογία Zero Busbar αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό προηγμένο βήμα στην κατασκευή φωτοβολταϊκών κυττάρων, προσφέροντας μια ελπιδοφόρα πορεία προς πιο αποδοτικές και οικονομικά αποδοτικές λύσεις ενέργειας ηλιακής ενέργειας.

Σύμφωνα με την έκθεση "2024-2029 Κίνα 0BB (Zero Busbar) Ανάλυση Βιομηχανικής Αγοράς και Προοπτικής Ανάπτυξης" που κυκλοφόρησε από το Κέντρο Έρευνας Νέας Σιτζιέ Βιομηχανίας, η τεχνολογία 0BB, ως αναβάθμιση της τεχνολογίας SMBB, βρίσκεται αυτή τη στιγμή στα αρχικά στάδια βιομηχανικού επιπέδου στην Κίνα. Ωστόσο, λόγω της δυνατότητάς της για μείωση του κόστους, βελτίωση της αποδοτικότητας και μείωσης της χρήσης ασημιού, αναμένεται να αντικαταστήσει τεχνολογία SMBB στο μέλλον και να εφαρμοστεί ευρέως στον τομέα της φωτοβολταϊκής (PV).

Από το 2023, αρκετές κινεζικές εταιρείες έχουν επενδύσει στην έρευνα της τεχνολογίας 0BB, κυττάρων, ραβδώσεων συγκόλλησης, μονάδων ή εξοπλισμού. Αυτές οι εταιρείες περιλαμβάνουν τη Risen Energy, την Akcome Technology, τη Tongwei Solar, τη Autowell, τη Jinergy Photovoltaic, τη Suzhou Wattway, τη Shenzhen Lightway, τη Lead Intelligent και τη Debont Technology.

Η τεχνολογία 0BB έχει ήδη επιτύχει εφαρμογή μαζικής παραγωγής. Τον Απρίλιο του 2023, η Risen Energy εκτόξευσε με επιτυχία το πρώτο παρτίδα κυττάρων 0BB με ετερο-ενωτική τεχνολογία, σηματοδοτώντας την πρώτη εφαρμογή της τεχνολογίας 0BB σε γραμμή παραγωγής γιγαβάτ. Καθώς η τεχνολογία ωριμαίνει και περισσότερες εταιρείες εισέρχονται στην αγορά, η διαδικασία μαζικής παραγωγής 0BB θα επιταχυνθεί το 2024, αυξάνοντας την αγοραστική της διείσδυση. Υπολογίζεται ότι μέχρι το 2025, ο μέγεθος της αγοράς για τον εξοπλισμό 0BB θα φτάσει τα 10 δισεκατομμύρια γουάν και η αγορά για τις ραβδώσεις συγκόλλησης 0BB θα φτάσει τα 31 δισεκατομμύρια γουάν.

Οι αναλυτές της Νέας Σιτζιέ υποδεικνύουν ότι μεταξύ των κυττάρων ετερο-ενωτικής (HJT), TOPCon και PERC, η ανάγκη για μείωση του κόστους και της χρήσης ασημιού είναι πιο επείγουσα για τα κύτταρα HJT. Το 2022, η παραγωγική ικανότητα κυττάρων HJT στην Κίνα υπερέβη τα 10GW, φτάνοντας περίπου τα 55GW το 2023, και αναμένεται να φτάσει τα 150GW έως το 2025. Με την ταχεία διαστολή της παραγωγής κυττάρων HJT, η εφαρμογή της τεχνολογίας 0BB θα αυξηθεί περαιτέρω.

Συμπέρασμα

Στην ταχεία ανάπτυξη της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, οι τεχνολογίες κυττάρων ηλιακών MBB, SMBB και 0BB εξελίσσονται συνεχώς, προσφέροντας υψηλότερη απόδοση, χαμηλότερο κόστος και πιο αξιόπιστη απόδοση.

Η τεχνολογία MBB βελτιώνει την απόδοση και τη μηχανική αντοχή των ηλιακών κυττάρων αυξάνοντας τον αριθμό των κυκλωμάτων συλλογής ρεύματος, μειώνοντας το φαινόμενο του hot-spot. Η τεχνολογία SMBB περαιτέρω τελειοποιεί τον σχεδιασμό των κυκλωμάτων συλλογής, μειώνει τη χρήση ασημιού, και βελτιώνει την αξιοπιστία και την απόδοση των κυττάρων. Η τεχνολογία 0BB εξαλείφει τα κύρια κυκλώματα συλλογής, βελτιστοποιεί το πλάτος και το διάστημα των βοηθητικών κυκλωμάτων συλλογής και επιτυγχάνει μείωση του κόστους και βελτίωση της απόδοσης.

Οι προόδοι σε κάθε μια από αυτές τις τεχνολογίες οδηγούν την ανάπτυξη της βιομηχανίας φωτοβολταϊκών. Στο μέλλον, καθώς αυτές οι τεχνολογίες συνεχίζουν να ωριμαίνονται και να επεκτείνονται, η απόδοση και η απόδοση των ηλιακών κυττάρων θα συνεχίσουν να βελτιώνονται, συνεισφέροντας σημαντικά στην ανάπτυξη της παγκόσμιας ανανεώσιμης ενέργειας. Η εξέλιξη των τεχνολογιών MBB, SMBB και 0BB είναι στη διαδρομή να ωθήσει τη βιομηχανία φωτοβολταϊκών σε νέα ύψη.

Από το 2008, η Maysun Solar αφοσιώνεται στην παραγωγή υψηλής ποιότητας φωτοβολταϊκών πάνελ. Η Maysun Solar προσφέρει μια ποικιλία από φωτοβολταϊκά πάνελ TOPCon, IBC, HJT, καθώς και σταθμούς ηλιακής ενέργειας σε μπαλκόνια. Αυτά τα φωτοβολταϊκά πάνελ διαθέτουν εξαιρετική απόδοση και στυλάτο σχεδιασμό, ενσωματώνοντας απρόσκοπτα σε οποιαδήποτε κατασκευή. Η Maysun Solar έχει εγκαταστήσει με επιτυχία γραφεία και αποθήκες σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες και έχει μακροχρόνιες συνεργασίες με εξαιρετικούς εγκαταστάτες! Μην διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας για προσφορές τελευταίας στιγμής στα πάνελ μας ή για οποιαδήποτε ερώτηση φωτοβολταϊκής. Είμαστε εδώ για να σας εξυπηρετήσουμε.

Αναφορές:

Σύγκριση της τεχνολογίας φωτοβολταϊκών κυττάρων MBB και 0BB. (n.d.). Πλατφόρμα επίσημων λογαριασμών Weixin. Ανακτήθηκε από [https://mp.weixin.qq.com/s/LEcWX7Xn__KIfaSRrKQNxA]

Jingge Photovoltaic. (n.d.). Σχετικά με την MBB, SMBB, 0BB. Πλατφόρμα επίσημων λογαριασμών Weixin. Ανακτήθηκε από [https://mp.weixin.qq.com/s/YaffevXIxhRpWoC52HeC3w]

Φωτοβολταϊκή μηχανή συγκόλλησης χορδών: Από την παρουσία στην απουσία busbars, οι αναβαθμίσεις της διαδικασίας φέρνουν νέες ευκαιρίες. (n.d.). Ανακτήθηκε από [https://m.yicai.com/news/101833259.html]

Διάλογος με τον CTO της JA Technology Ouyang Zi: 0BB Modules Expected to Start Mass Production in Q3 This Year. (n.d.). Sohu.com. Ανακτήθηκε από [https://www.sohu.com/a/786521047_121255906]

Συνιστώμενη ανάγνωση: