Jihokorejští vědci vyrobili solární článek bez přípojnic pro šindelové moduly. Ten využívá o 60 % méně stříbra než jeho protějšky z přípojnic. Modul s novými články měl téměř stejný výkon jako referenční šindelový panel vyrobený s konvenčním designem článku.
Vědci z Sungkyunkwan University (SKKU) v Jižní Koreji vyvinuli design konstrukce solárních článků bez přípojnic pro šindelové solární moduly. Proto aby se snížila spotřeba stříbrné (Ag) pasty. Navrhli článek s elektrodovým vzorem bez přípojnic, s elektrodami sestávajícími z Ag prstů a přípojnic na přední straně a hliníkových (Al) elektrod a Ag přípojnic na zadní straně.
,,Očekává se, že nový elektrodový vzor výrazně sníží výrobní náklady na fotovoltaické moduly s vysokou hustotou šindelů,“ řekl výzkumník Jaehyeong Lee.
Prsty sbírají proud z přední strany solárního článku a proud teče do přípojnice, kde může proudit do vnějšího obvodu. Na zadní straně článku Al elektroda posouvá proud do stříbrné podložky a proud pak může protékat pájenou kovovou páskou. Buňka měří 156,75 mm × 156,75 mm a spoléhá se na 100 prstů, každý o šířce 50 μm.
Konstrukce bezpřípojnicových článků
„Konvenční elektrodový vzor má pět předních a zadních přípojnic, každá o šířce 1 mm. Zatímco nákladově efektivní design žádnou přípojnici nemá,” uvedli vědci.
Použili laserové rýhování a mechanické lámání k sestavení článků do proužků článků. A elektricky vodivé lepidlo od německého výrobce Henkel ke spojení článků do řetězců, přičemž každý řetězec obsahoval 15 proužků článků.
,,Článkové pásy na obou okrajích řetězce mají vzor s přípojnicemi, protože šindelový řetězec by měl být propojen, aby se vyrobil FV modul,“ uvedli a poznamenali, že šindelové řetězce byly navzájem spojeny prostřednictvím procesu spojování a sběrnice. ,,Výrobní metoda je stejná jako u konvenčního modulu, kromě procesu laserového rýhování a lepení ECA k výrobě šindelové struny.“
Výzkumný tým sestavil řetězce v experimentálním laminovaném a orámovaném šindelovém fotovoltaickém modulu. Po sérii měření zjistili, že jeho výkon je téměř stejný jako u referenčního šindelového panelu vyrobeného s konvenčním designem buněk.
„Rozdíl ve výstupním výkonu mezi těmito dvěma typy modulů se zdá pouze 0,5 W. Což by mohlo být zanedbatelné vzhledem k rozsahu chyb měření,“ uvedli a dodali, že hlavní výhodou bezpřípojnicového článku je snížení spotřeby stříbra o 61,33 %.
Jihokorejská skupina popsala design článku v „Vzorech elektrod bez přípojnic krystalických křemíkových solárních článků pro fotovoltaický modul s vysokou hustotou šindelů “, který byl nedávno publikován v Solar Energy Materials and Solar Cells. „Nejdůležitější výhodou vzoru elektrod bez přípojnic prezentovaného v této práci je snížení nákladů,“ uvedli.
Zdroj: pv-magazine, Vapol