Technologia bifacial – jak produkować więcej energii

Pierwsze panele fotowoltaiczne w technologii bifacial powstały w laboratorium kilkadziesiąt lat temu. Pierwszą firmą, która je skomercjalizowała, była hiszpańska firma Isofoton (1981), na podstawie badań Antonio Luque w Instytucie Energii Słonecznej w Madrycie. Dzisiejsze moduły fotowoltaiczne bifacial są zaprojektowane do wytwarzania energii przez światło padające z przodu i z tyłu panelu, ale nie są wykonane z podwójnych ogniw.

W rzeczywistości są bardzo podobne do standardowych produktów, ale są przezroczyste dla światła od tyłu.

Jak wygląda panel fotowoltaiczny w technologii bifacial?

Za pomocą ogniw bifacial można wykonać moduły w dwóch wersjach:

Podwójna szyba(Double glass): Biała polimerowa tylna warstwa tradycyjnego modułu fotowoltaicznego jest zastąpiona szkłem z białymi paskami w przestrzeniach między komórkami. Zalety to większa odporność na gorący klimat z wysoką wilgotnością, łatwiejsze czyszczenie, większa wytrzymałość i twardość.

Przezroczysta warstwa spodnia: Biała polimerowa warstwa spodnia konwencjonalnego modułu została zastąpiona przezroczystą płytą polimerową. Zalety to niższa waga i koszt.

Jak produkować więcej energii dzięki technologii bifacial

Przednia strona modułu fotowoltaicznego otrzymuje bezpośrednie promieniowanie słoneczne, natomiast tylna część – promieniowanie słoneczne odbite od ziemi i innych powierzchni (albedo).

Wykorzystując promieniowanie tylne, zwiększamy produktywność modułu w porównaniu z panelami jednofazowymi. Tylna strona modułu bifacial może generować do 30% dodatkowej mocy, w zależności od współczynnika odbicia powierzchni.

Moduł bifacial otrzymuje energię z 3 różnych źródeł:

Słońce: bezpośrednie promieniowanie słoneczne.

Światło rozproszone: rzutowane przez elementy krajobrazu, takie jak chmury.

Podłoże(albedo): promieniowanie słoneczne odbite od powierzchni.

Sekret tkwi w albedo.

Co to jest albedo?

Jest to procent promieniowania odbitego przez daną powierzchnię. Średnie albedo odbijane przez Ziemię wynosi około 35%, ale wszystko zależy od rodzaju powierzchni. Tak więc jasne, błyszczące powierzchnie, na przykład biała powierzchnia, mają znacznie wyższe albedo, przekraczające 60%.

Wartość jest znacznie wyższa niż w przypadku ciemnych, matowych powierzchni (np. Żwir), które zwykle wynoszą około 30%. Silniejsze promieniowanie odbite spowoduje, że tył panelu będzie wytwarzał więcej energii, a zatem moduł będzie działał lepiej.

Jak zainstalować moduły fotowoltaiczne bifacial aby osiągnąć najlepsze rezultaty?

To take advantage of the characteristics of the bifacial panel and obtain the maximum gain we must follow these recommendations:

Aby skorzystać z właściwości panelu bifacial i uzyskać maksymalne wzmocnienie, musimy przestrzegać następujących zaleceń:

Struktura mocowania: Konstrukcja musi umożliwiać światłu docierać do tyłu w najbardziej jednorodny sposób bez tworzenia cieni. Unikaj zacieniania tylnej strony modułu przez wspornik

Wysokość: wysokość, na której panele są zainstalowane w stosunku do tylnej powierzchni, ma duży wpływ na przechwytywanie odbić. Chociaż w zespołach współpłaszczyznowych można przechwycić znacznie więcej energii odbitej, niż się wydaje, jeśli oddzielimy moduły od tej powierzchni, uzyskuje się znaczny wzrost albedo. Możliwe jest również uchwycenie większości albedo, instalując moduły na słupach lub wieżyczkach, w ten sposób może zwiększyć dwustronne wzmocnienie i wychwycić jeszcze bardziej rozproszone światło odbite z ziemi.

Odstępy: Bardzo ważne jest, aby dobrze zmierzyć odległość między panelami, ponieważ jeśli są one oddzielone, można lepiej wykorzystać odbite promieniowanie słoneczne..

Powierzchnia: Wybór właściwej powierzchni z tyłu jest najważniejszym kluczem do działania panelu. Najlepszym wyborem jest użycie białych powierzchni. Na innych powierzchniach również można uzyskać dobre efekty(na płytkach lub cemencie).

Jakie korzyści dają moduły fotowoltaiczne bifacial?

Wyższa wydajność dzięki wytwarzaniu energii światłem z obu stron. Ich wydajność jest znacznie wyższa niż w przypadku instalacji tej samej wielkości złożonej z paneli jednostronnych. Dwustronność modułu może zwiększyć produkcję energii od 5% do 30%.

Optymalizacja dla projektów na terenach o wysokim albedo (pustynie piaszczyste, białe dachy, żwir itp.).

Obniżenie kosztów poprzez wytwarzanie większej ilości energii bez zwiększania rozmiaru instalacji.

Wydajność. Obniżenie poziomu kosztów energii elektrycznej

Elastyczność. Może być idealnym rozwiązaniem dla środowisk o ograniczonej przestrzeni, które wymagają maksymalnego potencjału wytwarzania energii. Można go zamontować pod większym kątem lub nawet pionowo, aby pomóc zrzucać śnieg i zmniejszyć gromadzenie się piasku i kurzu. 

Moduł fotowoltaiczny bifacial to produkt zoptymalizowany pod kątem technologii. ZNSHINE Solar oferuje to rozwiązanie w połączeniu z technologią grafenu dla uzyskania najlepszych wyników. Kliknij tutaj i sprawdź nasze produkty.

Źródło: https://znshinesolar.com/2021/02/17/bifacial-technology-how-to-generate-more-power/