Décrit le marché PV bifaciales photovoltaïque trois composants principaux: un de type n seul ensemble photovoltaïque biface cristallin, d'un composant monocristallin PERC hétérojonction photovoltaïque biface (HIT ou HJT) composants photovoltaïques bifaciales analysé ensemble photovoltaïque biface Les caractéristiques de l'application, combinées avec la politique actuelle de l'industrie photovoltaïque et l'orientation du développement, ont analysé les perspectives d'application des modules PV à double face.
1, structure de module photovoltaïque double-face et caractéristiques
1.1 structure
Module photovoltaïque classique peut recevoir de la lumière solaire à puissance positive, et un ensemble de cellule photovoltaïque biface en raison de la structure particulière du fond de panier et le matériau transparent, de sorte que, en plus de la puissance positive, la surface arrière peut être utilisée efficacement pour produire de l'électricité avec la lumière reçue, les rayons sol comprenant généralement face caractéristiques de génération de puissance photovoltaïque biface que l'assemblage de modules photovoltaïques classique de manière à générer plus d'énergie électrique la lumière réfléchie, la lumière dispersée dans l'atmosphère, de la poussière dans l'air de la lumière réfléchie, la lumière réfléchie des bâtiments environnants et analogues.
Dans les années 1970, la structure d'une cellule solaire à base de silicium cristallin recevant la lumière double face basée sur la structure p + pn + ou p + nn + a été formellement proposée.
En 1994 Moehlecke comme la première Conférence mondiale sur les photovoltaïque créés grâce à p solaire double face + nn + structure du rendement de conversion positif de la batterie de 19,1%, sur le rendement de conversion de retour de 18,1%. Les chercheurs du monde entier continuent à contondant Progrès dans la technologie, sérigraphie, diffusion de dopage, etc., pour réaliser la production industrielle de modules photovoltaïques à double face.
ensemble photovoltaïque Bifacial actuellement sur le marché sont principalement de type n seul ensemble photovoltaïque biface cristallin, d'un composant monocristallin PERC hétérojonction photovoltaïque biface (HIT ou le HJT) ensemble photovoltaïque biface 3 classes.
1) d'un monocristal de type n module photovoltaïque à double face. Fig. 1 est préparée basée sur le silicium de type p dopé au phosphore n + NN + verso structure de cellule solaire, qui bore émetteur préparé dopage par diffusion, une dopé au phosphore diffusion n + préparé retour champ. Comme p n + arrière champ de surface à la place d'une cellule champ de surface arrière en aluminium de type p classique silicium solaire formée de pâte d'aluminium technologie d'impression, l'électrode arrière et l'électrode avant utilise également la même structure de ligne de grille, la surface avant et arrière de la batterie peut absorber la lumière « 2 » , la puissance double-face. en même temps, le fond de panier d'assemblage 2.5mm verre épais clair si la lumière peut entrer dans la feuille de cellules. module avant photovoltaïque biface mono efficace de type n était 18,34%, 15,59% de rendement de conversion de la surface arrière, l'assemblage l'efficacité globale de conversion de 19,90%. principaux fabricants de ces composants ont Yingli, Suzhou photovoltaïque et d'autres nouveaux matériaux et technologies.
2) monocristallin PERC ensemble photovoltaïque de biface.. La figure 2 est une structure de cellule solaire monocristallin deux côtés PERC. Émetteur passivé PERC et la cellule arrière-à-dire un contact partiel de la batterie, la batterie en utilisant un film de Al2O3 sur la passivation de la surface arrière afin d'améliorer l'efficacité de la cellule. puissance commune de la batterie PERC positif seulement, PERC est une pile biface PERC aluminium ordinaire de nouveau dans les lignes de grilles locales aluminium étanche à la lumière, et l'arrière de la lumière de la batterie, tout en utilisant une feuille de verre transparent de 2,5 mm d'épaisseur, constituée de PERC duplex composant de lumière réfléchie, de sorte que de la terre ou analogues, peuvent être des composants absorbés. PERC rendement de conversion photovoltaïque avant biface des composants monocristallins est 18,31%, le rendement de conversion 11,90% du dos, l'ensemble intégré 19,50% d'efficacité de conversion. tel ensemble le principal fabricant Leye photovoltaïque Technology Co., Ltd solaire JA, Trina Solar Ltd. et d'autres.
3) hétérojonction (HIT ou le HJT) module photovoltaïque à double face.. La figure 3 est une hétérojonction (HIT ou la HJT) Structure de la cellule solaire, dans lequel le substrat entre le silicium cristallin de type n, la texturation nettoyée de type n c-Si dépôt séquentiel d'une 5 ~ film de 10 nm d'épaisseur de silicium amorphe intrinsèque mince positive (ia-Si: H), le film amorphe de type p silicium mince (pa-Si: H)., en formant ainsi une surface arrière plaquette à hétérojonction pn afin déposée à une épaisseur de 5 à 10 nm ia-Si: H, mince de type n de silicium amorphe film (na-Si: H) est formée dans la zone de surface arrière dopé a-Si :. H films minces sur les deux côtés, puis le dépôt d'un oxyde conducteur transparent film mince (TCO), et enfin la formation d'une couche de métal sur les deux côtés de l'électrode de collecteur par une technique de sérigraphie « 3 ». telle batterie symétrique, la boîte d'alimentation positive et négative de réception de lumière, tandis que le fond de panier du composant de 2,5 mm d'épaisseur en verre transparent il est constitué d'un module photovoltaïque à double face. procédé de préparation entière est effectuée à une température de 200 ℃, afin d'éviter des dommages à haute température pour le procédé de la plaquette. composants hétérojonction photovoltaïques bifaciales sont le processus de module photovoltaïque à trois côtés Le coût le plus élevé, la production de masse est supérieure à 4,2 yuans / W. Les fabricants de ce type de composants sont principalement Xinao Energy Holdings Co., Ltd, Jinneng Clean Energy Co., Ltd, etc.
1.2 Caractéristiques
1) à l'arrière de l'ensemble de génération de puissance photovoltaïque biface arrière peut utiliser la lumière réfléchie ou analogue à partir de la puissance au sol, le facteur de réflexion de la surface supérieure, la surface arrière de la pile de réception de lumière forte, meilleur est l'effet de génération d'une base commune avec un facteur de réflexion: 15 prairies à 25%, le béton est de 25% à 35%, de la neige humide 55% à 75%. application de la puissance de sortie d'assemblage photovoltaïque biface peut être augmenté de 8% à 10% sur l'herbe, et le plus élevé dans la quantité de génération de neige peut Augmenter de 30%.
2) accélérer l'ensemble de la couverture de neige d'hiver de fusion. Après modules photovoltaïques classiques sont recouverts de neige, si la neige ne peut pas être éclairci en hiver, les composants de l'environnement à basse température en cours est très facile de geler, non seulement affecter sérieusement l'efficacité de la production d'électricité, et les plus susceptibles de composants causent des dommages imprévisibles. les modules photovoltaïques double face sont recouvertes de neige à l'avant, parce que l'arrière du composant peut recevoir la lumière réfléchie par la neige et la génération de chaleur, ce qui accélère la fonte de la neige et de la chute, peut augmenter la capacité de production.
Backplane 3) de montage à double vitrage. Module photovoltaïque Bifacial assemblage en verre, verre double généralement transparent peut être fait référence. Dans l'assemblage de verre double système photovoltaïque 1500V peut réduire la quantité d'une boîte de combinateur, un câble ou similaire, le système afin de réduire les coûts d'investissement initiaux. Pendant ce temps, Puisque le taux perméable de verre est presque nul, pas besoin de considérer la vapeur d'eau dans les problèmes PID des composants induits causés par la baisse de puissance de sortie, et adaptable à l'environnement de ces composants pour la construction de la pluie plus acide ou de sel de pulvérisation de grandes surfaces Centrale photovoltaïque
4) Direction et emplacement flexibles de l'installation Comme l'avant et l'arrière du module peuvent être alimentés par la lumière, le gain de puissance est 1,5 fois supérieur à celui des composants généraux dans des conditions de placement vertical. tels que les garde-corps, les murs d'isolation acoustique, les systèmes BIPV, etc.
5) sous la forme d'un besoin de support spécial sous la forme d'un stent conventionnel permet de bloquer la surface arrière de l'unité duplex photovoltaïque, la lumière de retour non seulement réduit, mais aussi causer l'ensemble intérieur entre les cellules solaires en discordance de série, l'impact effet de génération. Porte-module photovoltaïque Bifacial doit être conçu pour ' Forme de cadre, pour éviter de bloquer l'arrière du composant La figure 4 est une installation complète du module PV à double face.
2, la progression de la certification des composants photovoltaïques à double face
À l'heure actuelle, l'industrie photovoltaïque sur les normes d'essai internationales sont écrites pour les produits de production d'énergie simple face traditionnelle, ne s'applique pas à l'évaluation des performances des modules photovoltaïques dégrossi production d'énergie, ne peut pas tester avec précision les paramètres de performances électriques des modules photovoltaïques à double face. Cela affecte la puissance du module d'étiquetage, de sorte que les acheteurs et les vendeurs il y a une grande différence à la puissance de compréhension, et ce pouvoir ont marqué les différences cognitives affectent aussi directement les systèmes d'extrémité, la conception et les difficultés de planification à la maison et à l'étranger pour produire organisme de certification a été détecté sur cette question. effectué des travaux de recherche et obtenu certains résultats. tests internationaux tiers et à l'organisation de certification TÜV recherche est menée en collaboration avec Yingli, les composants à d'autres entreprises nationales considèrent l'unité recto verso processus de test PV, méthode d'étalonnage de puissance, rapports d'essais et composants, tels que les licences, devrait être en mesure de lancer un niveau de module PV double face dans un proche avenir. organismes nationaux d'accréditation tels que Beijing certification général Centre (CGC) a été en Novembre 2016 a publié un « modules PV double face génèrent des paramètres de performance de l'électricité méthode de test électrique », le test Le procédé définit un module photovoltaïque à double face, un taux de gain de génération d'énergie double face et résume la méthode de test pour les composants photovoltaïques à double face. En Décembre, « Panda » Yingli n modules à double face PV double face pour obtenir la première certification des produits de génération de l'industrie émis par la CCG.
3, politique de module photovoltaïque double face
Office national de l'énergie a publié un « développement de l'énergie solaire « Treize cinq » plan» sera à nouveau atteindre clairement l'efficacité des coûts de production d'énergie photovoltaïque comme objectif principal du développement industriel. En 2020, les niveaux tarifaires de production d'énergie photovoltaïque atteindre 0,4 à 0,5 yuan / kWh ou moins, côté électricité pour atteindre l'objectif de la parité réseau. pour atteindre cet objectif, il faut une innovation constante pour réduire le coût de l'électricité dans les programmes de dispositifs et applications. selon le Conseil national de l'énergie, le ministère de l'industrie et de la technologie de l'information, la Commission de certification nationale « les principaux indicateurs techniques sur l'amélioration des produits photovoltaïques et de renforcer le contrôle de l'avis », le rendement de conversion photoélectrique des modules en silicium polycristallin et modules photovoltaïques en silicium monocristallin PV de base de la technologie de production photovoltaïque de pointe utilisée par des indicateurs techniques « chefs de file » sont jusqu'à 17% et 7,8%, tandis que les modules photovoltaïques classiques ne peuvent pas être satisfaites les spécifications techniques, la sélection des modules PV efficaces doivent biface composants photovoltaïques.
4, la perspective de modules photovoltaïques double face
Retour dégrossi modules photovoltaïques apportent une capacité de production supplémentaire, facteur de rentabilité des centrales photovoltaïques, non seulement dans le « leader » des indicateurs techniques, conformément à l'objectif de la parité réseau, afin d'accélérer la réalisation de la parité réseau est importante avant les modules photovoltaïques double face double face de type n monocristallin et modules monocristallins PV production nationale PERC ont été plus que GW, se rapprochant progressivement le prix des modules photovoltaïques classiques, les méthodes d'essai et de certification sont des applications parfaites est devenue plus mature. la Chine a une grande surface d'application cas, comme plante de panda Datong monocristallin de type n modules photovoltaïques double face est de 30 MW, environ 10% plus élevé en fonction de PERC modules PV par W puissance du moteur peut être prévu, les modules photovoltaïques double face à l'avenir devront larges perspectives d'applications. cumulative réelle données de génération montrent qu'environ 10 pour cent de plus que la capacité de production par PERC W modules photovoltaïques simple face peuvent être prévus, les modules photovoltaïques double face à l'avenir devront larges perspectives d'applications.