Sisältö:
- Johdanto
- 0 Busbar (0BB) teknologian synty
- 0 Busbar (0BB) teknologian edut
- 0 Busbar (0BB) teknologian haitat
- 0 Busbar (0BB) aurinkokennojen liittäminen
- Markkinanäkymät 0 Busbar (0BB) teknologialle
Johdanto:
Maailmanlaajuisilla aurinkoenergiamarkkinoilla kiteisen piin aurinkokennot hallitsevat merkittävää osuutta. Kuitenkin, kun teollisuus kehittyy nopeasti, kustannusten alentaminen ja tehokkuuden parantaminen ovat näiden kennojen keskeisiä haasteita. Perinteiset aurinkokennot käyttävät merkittäviä määriä hopeatahnaa luodakseen busbareita ja sormia, mikä nostaa kustannuksia ja estää osan auringonvalosta, rajoittaen tehon tuotannon tehokkuutta. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi kehitettiin 0 Busbar (0BB) -teknologia. Tämä teknologia poistaa busbarit, vähentää hopeatahnan käyttöä ja lisää kennojen valon vastaanottopinta-alaa, parantaen merkittävästi aurinkopaneelien tehon tuotannon tehokkuutta ja taloudellista elinkelpoisuutta.
0 Busbar (0BB) teknologian synty
Kun auringonvalo osuu aurinkokennoon, se tuottaa sähköä fotovoltaisen ilmiön kautta. Tämä sähkö täytyy kuitenkin kerätä ja siirtää verkkolinjojen kautta ihmiskäyttöön. Perinteiset fotovoltaiset kennot käyttävät hopeapohjaisia verkkoja, jotka jaetaan sormiksi ja busbareiksi. Sormet ovat ohuempia, kun taas busbarit ovat paksumpia. Sähkö kerätään sormilla, siirretään busbareihin ja johdetaan sitten ulos kuparinauhojen kautta.
Siitä lähtien kun Bell Labs kehitti ensimmäisen käytännöllisen monokiteisen piin aurinkokennon vuonna 1954, fotovoltaisten kennojen verkkojen lukumäärä ja leveys ovat jatkuvasti kehittyneet. Alkaen 2BB (kaksi busbaria) MBB
(monibusbaret) ja SMBB (super monibusbaret), lisääntyvien busbarien määrä on tehnyt jokaisesta busbarista kapeamman, säästäen hopeatahnaa ja alentaen kustannuksia. Useammat busbarit lyhentävät myös virtapolkua sormissa, vähentäen tehohäviöitä ja lisäten tehotuotantoa.
Vaikka MBB- ja SMBB-teknologioiden laajamittainen soveltaminen teollisuudessa, jotkut tutkijat esittivät uudenlähestymistavan: busbareiden poistamisen ja sormien suoran yhdistämisen nauhoihin juotospisteiden avulla. Tämä konsepti on 0 Busbar (0BB) teknologian ydin.
0BB-teknologia parantaa kennojen valon vastaanottopinta-alaa poistamalla busbarit, vähentämällä hopeatahnankäyttöä, alentamalla kustannuksia ja parantamalla tehontuotannon tehokkuutta.
0 Busbar (0BB) teknologian edut
1. Tehon lisääntyminen:
Busbareiden poistaminen vähentää varjostumista, mikä lisää tehontuotantoa. 0BB teknologiassa tiheämpi juotospisteiden jakautuminen lyhentää virtapolkua sormissa, vähentäen tehohäviötä ja tehostaen energiantuotantoa. Lisäksi suurempi pinta-ala fotovoltaisilla kennoilla säilyttäen suositun 210 mm kenkokoon standardin johtaa korkeampaan tehotuotantoon yhdestä aurinkopaneelista.
2. Kustannusten alentaminen:
Perinteiset verkkojohdot on valmistettu hopeatahnasta, joka muodostaa noin 35% fotovoltaisten kennojen ei-silikonikustannuksista. Hopean hinnan nousu on vaikuttanut paineena fotovoltaisten kennojen valmistukseen. Poistamalla pääbusbari, 0BB teknologia vähentää hopeatahnankäytön kustannuksia, alentaen siten fotovoltaisten kennojen kokonaiskustannuksia.
Hopeainstituutin tiedon mukaan globaali fotovoltaisten kennojen hopeakysyntä saavutti 6,017 tonnia vuonna 2023, kasvaen vuositasolla 64%. Vuonna 2024 globaalin fotovoltaisten kennojen hopeakysynnän odotetaan kasvavan 20%
7,217 tonniin. Kuitenkin jatkuvasti korkeat hopeahinnat ovat asettaneet merkittäviä haasteita fotovoltaisten kennojen valmistusteollisuudelle. Kotimaiset hopeahinnat ovat nousseet yli 30% viime vuoden lokakuusta lähtien.
0BB teknologia, poistamalla pääbusbari, voi alentaa ei-silikonikustannuksia, vähentäen siten fotovoltaisten kennojen kokonaiskustannuksia. Nykyisten kolmen teknologisen reitin joukossa HJT (Heterojunction Technology) sisältää korkeimmat hopeatahnakustannukset ja kiireellisimmän tarpeen kustannusten alentamiseen. Erityisesti nykyisen massatuotetun PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) hopeatahnakustannus on 0,06 juania watilta, TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) hopeatahnakustannus on 0,07 juania watilta, kun taas HJT 210 koon 15BB hopeatahnakustannus on jopa 0,15 juania watilta. Tulevaisuudessa massatuotannossa 20BB
ä HJT hopeatahnakustannusten odotetaan laskevan 0,12 juaniin watilta.
0BB-tekniikan käyttöönoton jälkeen hopeapastan kustannukset PERC-tekniikassa voidaan alentaa 0,03 juaniin watilta, TOPCon-tekniikassa 0,01 juaniin watilta ja HJT-tekniikassa 0,04-0,06 juaniin watilta. Lisäksi, jos 0BB-tekniikkaa yhdistetään 30 % hopeapäällysteiseen kuparipastaan, HJT
lopullisen hopeapastan kustannusten odotetaan laskevan 0,03-0,04 juaniin watilta.
3. Tehokkuuden parantuminen:
0BB teknologia vähentää sähköistä vastusta aurinkokennossa, mikä johtaa tehokkaampaan elektroniliikkeeseen ja kasvaneeseen energianmuuntotehokkuuteen. Tämä johtaa suurempaan energiantuotantoon samasta auringonvalomäärästä, mikä tekee 0BB aurinkokennoista tuottavampia.
4. Parannettu varjostustoleranssi:
Useiden ohuiden yhteyksien läsnäolo 0BB kennoissa luo useita reittejä sähkövirralle, mikä vähentää osittaisen varjostumisen aiheuttamaa tehotappiota. Tämä on erityisen edullista asennuksissa, joissa esineiden kuten puiden tai rakennusten varjostus voi vaikuttaa suorituskykyyn.
5. Vähentyneet kuumakohtaiset alueet:
0BB teknologia jakaa sähkövirran tasaisesti kennojen pinnalle, minimoimalla korkean vastuksen aiheuttamien kuumakohtien esiintymisen. Tämä auttaa estämään tehon laskua ja pitkäaikaista kennojen heikkenemistä.
6. Korkeampi laatu:
Pienempien ja lukuisampien juotospisteiden ansiosta solujen stressijakauma on tasaisempi, mikä vähentää solujen murtumista, verkkojohdon murtumista ja mikrosäröjä, parantaen siten tuotantotuottoa. Lisäksi tasainen stressijakauma mahdollistaa 0BB teknologian käyttämisen ohuemmilla piipaloilla, jotka voivat olla asiantuntijoiden mukaan paksuudeltaan jopa 100 mikrometriä.
Integroimalla nämä edut 0BB teknologia merkittävästi parantaa fotovoltaisten moduulien suorituskykyä, kestävyyttä ja tehokkuutta, asemoituen keskeisenä edistysaskeleena aurinkoenergiateollisuudessa.
0 Busbar (0BB) teknologian haitat
Vaikka 0BB teknologia tarjoaa merkittäviä etuja, sillä on edelleen useita haasteita, kuten hitsauksen yhdenmukaisuuden ja tehokkuuden testauksen varmistaminen. Kriittisin haaste on luotettavuus. Sormet ja juotospisteet koostuvat hopeasta ja lasista, mikä tekee rakenteesta löysän ja epävakaan. Koska juotosnauhat ovat kuparia, hopean ja kuparin erilaiset ominaisuudet vaikeuttavat vankan hitsauksen saavuttamista, mikä voi johtaa irtoamiseen ja vaikuttaa fotovoltaisten kennojen normaaliin toimintaan.
0 Busbar (0BB) Solar Cells Interconnection
1. Ensimmäinen menetelmä: SmartWire-yhteystekniikka
SmartWire-yhteystekniikan ydinosa on kuparilankakomposiittikalvo. Tämä kalvo koostuu sähköä eristävästä, optisesti läpinäkyvästä kerroksesta, kalvon pinnalla olevasta liimakerroksesta ja useista rinnakkaisista kuparilangoista (kontaktinauhoista), jotka on upotettu liimakerrokseen. Nämä kuparilangat, jotka on kiinnitetty kalvoon liiman avulla, ulottuvat esiin matalalla sulamispisteellä varustetun seosainepinnoitteen avulla.
Laminaatioprosessin aikana kuparilankakomposiittikalvo yhdistää aurinkokennot sarjaan. Kalvo päällystetään kapselointikalvolla, taustalevyllä tai lasilla, mikä luo vakaan sähköisen yhteyden kontaktinauhojen ja ruudukon välille lämmitysprosessin aikana.
Kuparilankakomposiittikalvo laminoidaan vierekkäisten aurinkokennojen pinnoille sarjayhteyden muodostamiseksi. Toisin kuin perinteisessä aurinkokennopakkauksessa, tämä menetelmä käyttää uutta stringer-konetta asettaakseen kuparilankakomposiittikalvon kahden kennon etu- ja takapinnoille, mahdollistaen niiden sarjayhteyden. Kun kennot on yhdistetty, ne järjestetään ja pinotaan. Tietyissä laminointilämpötiloissa ja -paineissa kuparilangat ja aurinkokennon ruudukot painetaan yhteen muodostaen ohmisen kontaktin.
2. Toinen menetelmä: Jakelu
(1) Jakelu: Levitä liimatippoja jokaisen aurinkokennon pinnalle.
(2) Kontaktinauhojen asettaminen: Aseta useita kontaktinauhoja tasaisin välein kohtisuoraan jokaisen aurinkokennon ruudukkojen suhteen.
(3) Kiinnitys: Käytä UV-valoa kovettamaan liima, joka sitoo jokaisen kontaktinauhan vastaavaan aurinkokennoon, varmistaen suoran kontaktin ruudukon pintaviivoihin.
(4) Laminaatio: Kuumenna ja laminoi aurinkokennokokoonpano muodostaaksesi seosyhteydet kontaktinauhojen ja ruudukkojen välille.
Tämä menetelmä eroaa perinteisestä stringerointimenetelmästä kahdella pääasiallisella tavalla:
(1) Jakelu: Liimatipat sitovat kontaktinauhat aurinkokennoihin, mahdollistaen sarjayhteyden ja nauhojen immobilisoinnin myöhempää moduulikapselointia varten.
(2) Seostus laminoinnin kautta: Saavuta ohminen kontakti laminointiprosessin aikana.
Tämän menetelmän etuja ovat yksinkertainen laitteisto ja korkea vakaus. Haittoina ovat mahdolliset varjot EL-testausvaiheessa kontaktinauhojen alla ja riittämätön kiinnityslujuus nauhojen ja aurinkokennojen välillä.
3. Kolmas menetelmä: Juottaminen ja jakelu
(1) Juottaminen: Käytä infrapunalämmitystä sulattamaan juotosnauhan pinta, luoden alustavan yhteyden aurinkokennon pinnan ja ruudukkojen kanssa.
(2) Jakelu: Levitä liimatippoja määritetyille paikoille juotetussa aurinkokenno-nauhakokoonpanossa. Liimatippojen määrää säädellään prosessin monimutkaisuuden ja kiinnityslujuusvaatimusten tasapainottamiseksi. Tyypillisesti 3-8 riviä liimatippoja levitetään varjostusalueen ja mekaanisen suorituskyvyn tarpeiden perusteella.
(3) Kovetus: Koveta liimatipat juotetun kennonauhan etupuolella. Siirrä kennonauha seuraavaan asemaan, käännä se hallituissa lämpötilaolosuhteissa ja levitä sekä koveta liimatipat takapuolelle muodostaen lopullisen kennonauhan.
Verrattuna liimasidontaan, tämä menetelmä sisältää alustavan juottovaiheen, jota seuraa liiman levitys vahvistamiseksi. Alustava yhteys juotosnauhan ja ruudukkojen välillä luodaan infrapunalämmityksellä. Liima levitetään ja kovetetaan parantaakseen juotosnauhan ja aurinkokennon välistä vakautta.
Tämän menetelmän etuja ovat vahva kiinnitys juotosnauhan ja aurinkokennon välillä, mikä vähentää nauhan irtoamisen riskiä. Haittoina ovat riski ruudukon rikkoutumisesta juottamisen aikana ja jakeluprosessin vaativuus, mikä tekee siitä haastavan ja suhteellisen hitaan.
0BB-tekniikan käyttöönotolla HJT-aurinkokennoissa fotovoltaikkateollisuus voi saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä ja tehokkuuden parannuksia, edistäen aurinkoenergian innovaation tulevaisuutta.
Markkinanäkymät 0 Busbar (0BB) -tekniikalle
Vaikka haastavaa, 0BB-teknologian hallitseminen voisi merkittävästi vähentää kustannuksia, parantaa tehokkuutta ja lisätä laatua aurinkokennoissa, tarjoten yrityksille teknologista etulyöntiasemaa. Innostus 0BB-teknologiaa kohtaan on korkealla eri yritysten keskuudessa.
JinkoSolar: JinkoSolar on saavuttanut uusinta edistystä 0BB-teknologiassa, suorittanut kehitys- ja koeajoja ja aloittanut sen soveltamisen pienimuotoisella tuotantolinjalla. Yhtiö odottaa säästävänsä noin 10% hopeapastaa käyttämällä 0BB-teknologiaa. Tällä hetkellä hopeapastan kulutus on yli 90 milligrammaa, mutta tulevaisuudessa odotetaan sen laskevan 80 milligrammaan. Yhtiö arvioi, että vuoden 2024 loppuun mennessä säännöllisten tuotantolinjojen tehokkuus voisi ylittää 26,5%, parhaiden tuotantolinjojen saavuttaessa 26,6-26,7%.
Canadian Solar: Yli vuoden omistautuneen tutkimuksen jälkeen Canadian Solar on vertaillut eri 0BB-teknologiaratkaisujen etuja ja haittoja ja tunnistanut heille sopivimman lähestymistavan. Yhtiö uskoo, että aurinkokennoteknologian jatkuessa kehittymistään ja markkinakysynnän muuttuessa 0BB-teknologiasta voi tulla valtavirtaa aurinkokennoteollisuudessa.
Risen Energy: Vuonna 2023 Risen Energy hyödynsi omia 0BB-soluteknologioitaan, 210 ultraohuen piikiekon teknologiaa, alle 7 mg/W
puhdasta hopeaa ja stressittömiä soluväliyhteyksiä luodakseen saumattoman tuotantoprosessin heterojunction piiwaferista soluihin ja moduuleihin. Tämä saavutus teki siitä ensimmäisen yrityksen teollisuudessa, joka saavutti suurimittaisen tuotannon heterojunction-soluille ja -moduuleille.
Aiko Solar: Yhdistämällä 0BB-teknologia ABC-sarjan korkeaan muuntotehokkuuteen Aiko Solar odottaa ABC-sarjan tuotteidensa tehon kasvavan 5 wattia.
Yhteenvetona voidaan todeta, että 0BB-teknologian sovellus ja kehitys markkinoilla etenevät nopeasti. Monet yritykset sijoittavat tutkimukseen ja koetulostuotantoon, ja suurten mittakaavojen tuotannon odotetaan toteutuvan tulevina vuosina. Tämä vähentää merkittävästi aurinkokennomoduulien kustannuksia, parantaa sähköntuotantotehokkuutta ja edistää edelleen aurinkoenergian teollisuuden kehitystä.
Maysun Solar on vuodesta 2008 lähtien omistautunut korkealaatuisten aurinkokennomoduulien valmistukseen. Maysun Solar tarjoaa monenlaisia täysin mustia, mustakehyksisiä, hopeisia ja lasi-lasi-aurinkopaneeleja sekä parvekkeen aurinkovoimalaitoksia. Nämä aurinkopaneelit tarjoavat erinomaisen suorituskyvyn ja tyylikkään suunnittelun, sulautuen saumattomasti mihin tahansa rakennukseen. Maysun Solarilla on menestyksekkäitä toimistoja ja varastoja useissa Euroopan maissa ja pitkäaikaisia kumppanuuksia erinomaisten asentajien kanssa! Ota yhteyttä saadaksesi viimeisimmät modulitarjoukset tai kysymyksiisi aurinkovoimasta. Autamme mielellämme.
Viite:
0BB (Busbar-Free) Aids in the Cost Reduction Process of Photovoltaics_Technology_Equipment_Solutions. (n.d.). Copyright © 2017 Sohu.com Inc. Kaikki oikeudet pidätetään. https://www.sohu.com/a/668618791_121123896
Mikä on 0BB, josta kaikki puhuvat aurinkosähköalalla?_Technology_Cells_Number. (n.d.). Copyright © 2017 Sohu.com Inc. Kaikki oikeudet pidätetään. https://www.sohu.com/a/778403289_157504
Valosähköyhtiöt kilpailevat 0BB-teknologian käyttöönotosta: Onko siitä tullut alan paras ratkaisu kustannusten alentamiseen ja tehokkuuden parantamiseen? _ Eastmoney. (n.d.). https://finance.eastmoney.com/a/202405083070289684.html
Xiao Hu. (n.d.). Zhonglai 0BB - väyläkiskovapaa kennoteknologia. Weixin Official Accounts Platform. https://mp.weixin.qq.com/s/j_HRtUbtvzUE-akSn0wf4w.
Voit myös pitää: