Innhold:
- Introduksjon
- Fødselsen av 0 Busbar (0BB) Teknologi
- Fordeler med 0 Busbar (0BB) Teknologi
- Ulemper med 0 Busbar (0BB) Teknologi
- Sammenkobling av 0 Busbar (0BB) Solceller
- Markedsutsikter for 0 Busbar (0BB) Teknologi
Introduksjon
På det globale fotovoltaiske markedet dominerer krystallinske silisiumsolceller en betydelig andel. Imidlertid, etter hvert som industrien raskt utvikler seg, har kostnadsreduksjon og forbedring av effektivitet blitt primære utfordringer for disse cellene. Tradisjonelle solceller bruker en betydelig mengde sølvpasta for å lage busbars og fingre, noe som ikke bare øker kostnadene, men også blokkerer noe sollys, noe som begrenser strømproduksjonseffektiviteten. For å adressere disse problemene ble 0 Busbar (0BB) teknologi utviklet. Denne teknologien eliminerer busbars, reduserer bruken av sølvpasta, og øker lysmottaksområdet til cellene, noe som betydelig forbedrer strømproduksjonseffektiviteten og den økonomiske levedyktigheten til fotovoltaiske moduler.
Fødselen av 0 Busbar (0BB) Teknologi
Når sollys treffer en fotovoltaisk celle, genererer den elektrisitet gjennom den fotovoltaiske effekten. Denne elektrisiteten må imidlertid samles og trekkes ut via gridlinjer for menneskelig bruk. Tradisjonelle fotovoltaiske celler bruker sølvbaserte gridlinjer, delt inn i fingre og busbars. Fingrene er tynnere, mens busbars er tykkere. Elektrisitet samles av fingrene, overføres til busbars, og deretter ledes ut via kobberbånd.
Siden den første praktiske monokrystallinske silisiumsolcellen ble utviklet av Bell Labs i 1954, har antall og bredde på gridlinjer på fotovoltaiske celler kontinuerlig utviklet seg. Fra 2BB (to busbars) til MBB (multi-busbars) og SMBB (super multi-busbars), har økningen av antall busbars gjort hver busbar smalere, spart sølvpasta og redusert kostnader. Flere busbars forkorter også strømveien i fingrene, reduserer strømtap og øker strømproduksjonen.
Til tross for utstrakt bruk av MBB- og SMBB-teknologier i industrien, foreslo noen forskere en ny tilnærming: å fjerne busbars og direkte koble fingrene til båndene via loddepunkter. Dette konseptet er kjernen i 0 Busbar (0BB) teknologi.
0BB-teknologi forbedrer lysmottaksområdet til cellene ved å eliminere busbars, redusere bruken av sølvpasta, redusere kostnader og forbedre strømproduksjonseffektiviteten.
Fordeler med 0 Busbar (0BB) Teknologi
1. Økt Strømproduksjon:
Fjerning av busbars reduserer skyggeeffekten, og dermed øker strømproduksjonen. Den tettere distribusjonen av loddepunkter i 0BB-teknologi forkorter strømveien i fingrene, reduserer strømtap og forbedrer strømproduksjonen. I tillegg gir det større overflatearealet på fotovoltaiske celler, samtidig som man opprettholder den populære monteringsstandarden på opptil 210 mm celle størrelse, høyere strømproduksjon fra et enkelt PV-panel.
2. Kostnadsreduksjon:
Tradisjonelle gridlinjer er laget av sølvpasta, som står for omtrent 35% av de ikke-silisium relaterte kostnadene ved fotovoltaiske celler. Den økende prisen på sølv har utøvd press på produksjon av fotovoltaiske celler. Ved å eliminere hovedbusbaren, reduserer 0BB-teknologi kostnaden for sølvpasta, og dermed reduserer de totale kostnadene for fotovoltaiske celler.
Ifølge data fra Silver Institute nådde global etterspørsel etter fotovoltaisk sølv 6,017 tonn i 2023, en økning på 64% fra året før. I 2024 forventes global etterspørsel etter fotovoltaisk sølv å øke med 20% til 7,217 tonn. De vedvarende høye sølvprisene har imidlertid utgjort betydelige utfordringer for produksjonsindustrien for fotovoltaiske celler. Innenlandske sølvpriser har økt med over 30% siden oktober i fjor.
0BB-teknologi, ved å fjerne hovedbusbaren, kan redusere ikke-silisium relaterte kostnader, og dermed redusere de totale kostnadene for fotovoltaiske celler. Blant de nåværende tre teknologiruter har HJT (Heterojunction Technology) de høyeste sølvpasta kostnadene og det mest presserende behovet for kostnadsreduksjon. Spesielt er den nåværende masseproduserte PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) sølvpasta kostnaden 0,06 yuan per watt, TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) sølvpasta kostnaden er 0,07 yuan per watt, mens kostnaden for HJT med 210 størrelse 15BB sølvpasta er så høy som 0,15 yuan per watt. I fremtiden, med masseproduksjon av 20BB, forventes HJT sølvpasta kostnad å synke til 0,12 yuan per watt.
Etter å ha adoptert 0BB-teknologi kan sølvpastakostnaden for PERC reduseres til 0,03 yuan per watt, for TOPCon til 0,01 yuan per watt, og for HJT til 0,04-0,06 yuan per watt. I tillegg, hvis 0BB-teknologi kombineres med 30% sølvbelagt kobberpasta, forventes den endelige sølvpastakostnaden for HJT å falle til 0,03-0,04 yuan per watt.
3. Forbedret Effektivitet:
0BB-teknologi reduserer elektrisk motstand i solcellen, noe som resulterer i mer effektiv elektronbevegelse og økt energiomdannelseseffektivitet. Dette fører til høyere energiproduksjon fra samme mengde sollys, noe som gjør 0BB solceller mer produktive.
4. Forbedret Skyggetoleranse:
Tilstedeværelsen av flere tynne forbindelser i 0BB-celler skaper flere veier for elektrisk strøm, noe som reduserer risikoen for strømtap på grunn av delvis skygge. Dette er spesielt fordelaktig i installasjoner der skyggelegging fra objekter som trær eller bygninger kan påvirke ytelsen.
5. Reduserte Hotspots:
0BB-teknologi fordeler elektrisk strøm jevnt over celleoverflaten, noe som minimerer forekomsten av hotspots forårsaket av høy motstand. Dette bidrar til å forhindre effektivitetstap og langvarig degradering av cellen.
6. Høyere Kvalitet:
Med mindre og flere loddepunkter er stressfordelingen i cellene mer jevn, noe som reduserer cellebrudd, gridlinjebrudd og mikrosprikker, og dermed forbedrer produksjonsutbyttet. I tillegg tillater den jevne stressfordelingen at 0BB-teknologi bruker tynnere silisium wafere, som kan være så tynne som 100μm ifølge eksperter.
Ved å inkorporere disse fordelene, forbedrer 0BB-teknologi betydelig ytelsen, holdbarheten og effektiviteten til fotovoltaiske moduler, og posisjonerer den som en nøkkelutvikling innen solenergiindustrien.
Ulemper med 0 Busbar (0BB) Teknologi
Til tross for sine betydelige fordeler, står 0BB-teknologi fortsatt overfor flere utfordringer, inkludert sikring av sveise konsistens og effektivitetstesting. Det mest presserende problemet er pålitelighet. Fingrene og loddepunktene er en kombinasjon av sølv og glass, noe som gjør strukturen løs og ustabil. Siden loddebåndene er laget av kobber, gjør de forskjellige egenskapene til sølv og kobber det vanskelig å oppnå en solid sveis, noe som kan føre til potensiell løsning og påvirke den normale driften av fotovoltaiske celler.
Interconnection av 0 Busbar (0BB) Solceller
1. Første Metode: SmartWire Forbindelsesteknologi
Kjernekomponenten i SmartWire Connection Technology er kobbertrådkomposittfilm. Denne filmen består av et elektrisk isolerende, optisk gjennomsiktig lag, et klebelag på filmens overflate, og flere parallelle kobbertråder (tabbing ribbons) innebygd i klebelaget. Disse kobbertrådene, bundet til filmen via klebemidlet, stikker ut med et belegg av legering med lavt smeltepunkt.
Under lamineringsprosessen forbinder kobbertrådkomposittfilmen solcellene i serie. Filmen er overlagt med en innkapslingsfilm, bakside eller glass, og skaper en stabil elektrisk forbindelse mellom tabbing ribbons og gridene under oppvarmingsprosessen.
Kobbertrådkomposittfilmen lamineres på overflatene av tilstøtende solceller for å danne en seriekobling. I motsetning til konvensjonell solcellepakking, bruker denne metoden en ny stringer maskin til å plassere kobbertrådkomposittfilmen på både front- og baksidene av to celler, noe som muliggjør seriekoblingen. Når de er sammenkoblet, blir cellene arrangert og stablet. Under spesifikke laminerings temperaturer og trykk presses kobbertrådene og solcelle gridene sammen for å danne en ohmsk kontakt.
2. Andre Metode: Dispensasjonsmetode
(1) Dispensasjonsmetode: Påfør klebedråper på overflaten av hver solcelle.
(2) Tabbing: Jevnt plasser flere tabbing ribbons vinkelrett på grid linjene på hver solcelle.
(3) Fiksering: Bruk UV-lys til å herde klebemidlet, binde hver tabbing ribbon til sin tilsvarende solcelle, og sikre direkte kontakt med overflate grid linjene.
(4) Laminering: Varm opp og laminer solcelle montering for å danne legeringsforbindelser mellom tabbing ribbons og grid linjene.
Denne metoden skiller seg fra tradisjonell strenging på to hovedmåter:
(1) Dispensasjonsmetode: Klebedråper binder tabbing ribbons til solcellene, noe som muliggjør seriekobling og immobilisering av båndene for påfølgende modulinnkapsling.
(2) Legering gjennom laminering: Oppnå ohmsk kontakt under lamineringsprosessen.
Fordeler med denne metoden inkluderer enkelt utstyr og høy stabilitet. Imidlertid er potensielle skygger under EL-testing under tabbing ribbons og utilstrekkelig bindingsstyrke mellom båndene og solcellene ulemper.
3. Tredje Metode: Lodde-Dispensasjon
(1) Lodding: Bruk infrarød oppvarming for å smelte overflaten av loddebåndet, og skape en foreløpig forbindelse med solcelleoverflaten og grid linjene.
(2) Dispensasjonsmetode: Påfør klebedråper på spesifiserte steder på det loddene solcelle-bånd montering. Antall klebedråper kontrolleres nøye for å balansere prosesskompleksitet og bindingsstyrkekrav. Vanligvis påføres 3-8 rader med klebedråper basert på skyggeareal og mekaniske ytelsesbehov.
(3) Herding: Herd klebedråpene på forsiden av det loddene celle strengen. Overfør celle strengen til neste stasjon, snu den under kontrollerte temperaturforhold, og påfør og herd klebedråper på baksiden, og dann den endelige celle strengen.
Sammenlignet med klebebinding, innebærer denne metoden en foreløpig loddeprosess etterfulgt av klebepåføring for forsterkning. Den innledende forbindelsen mellom loddebåndet og grid linjene etableres gjennom infrarød oppvarming. Deretter påføres klebemiddel og herdes for å forbedre stabiliteten til loddebånd-celle forbindelsen.
Fordeler med denne metoden inkluderer sterk binding mellom loddebåndet og solcellen, noe som reduserer risikoen for båndløsning. Imidlertid er det en risiko for gridbrudd under lodding, og dispenseringsprosessen krever høy presisjon, noe som gjør det utfordrende og relativt sakte.
Ved å implementere 0BB-teknologi i HJT-solceller, kan fotovoltaikkindustrien oppnå betydelige kostnadsreduksjoner og effektiviseringsforbedringer, og drive fremtidens innovasjon innen solenergi.
Markedsutsikter for 0 Busbar (0BB) Teknologi
Selv om det er utfordrende, kan mestring av 0BB-teknologi betydelig redusere kostnader, øke effektiviteten og forbedre kvaliteten på solceller, og dermed gi selskaper en teknologisk fordel. Begeistringen for 0BB-teknologi er høy blant ulike selskaper.
JinkoSolar: JinkoSolar har gjort de siste fremskrittene innen 0BB-teknologi, har fullført utvikling og pilottesting, og har begynt å anvende det på en småskala produksjonslinje. Selskapet forventer å spare omtrent 10% av sølvpasta ved bruk av 0BB-teknologi. For øyeblikket er forbruket av sølvpasta over 90 milligram, men det er forventet å falle til 80 milligram i fremtiden. Selskapet projiserer at innen utgangen av 2024 kan effektiviteten til vanlige produksjonslinjeceller nå over 26,5%, med de beste produksjonslinjene som oppnår 26,6-26,7%.
Canadian Solar: Etter mer enn ett år med dedikert forskning har Canadian Solar sammenlignet fordeler og ulemper ved ulike 0BB-teknologiløsninger og har identifisert den mest passende tilnærmingen for dem. Selskapet mener at etter hvert som fotovoltaisk teknologi fortsetter å utvikle seg og markedets etterspørsel endres, vil 0BB-teknologi sannsynligvis bli mainstream i den fotovoltaiske industrien.
Risen Energy: I 2023 benyttet Risen Energy sin egenutviklede 0BB-celle-teknologi, 210 ultratynn wafer-teknologi, rent sølvforbruk på mindre enn 7 mg/W og stressfri celleforbindelsesteknologi for å etablere en sømløs produksjonsprosess fra heterojunction silisium wafere til celler og moduler. Denne prestasjonen gjorde det til det første selskapet i bransjen som oppnådde storskala produksjon av heterojunction celler og moduler.
Aiko Solar: Ved å kombinere 0BB-teknologi med den høye konverteringseffektiviteten til ABC, forventer Aiko Solar å øke kraften til sine ABC-serieprodukter med 5W.
Sammenfattende er anvendelsen og utviklingen av 0BB-teknologi i markedet i rask fremgang. Mange selskaper investerer i forskning og prøveproduksjon, og storskala produksjon forventes å bli realisert i de kommende årene. Dette vil betydelig redusere kostnadene for fotovoltaiske moduler, forbedre kraftproduksjonseffektiviteten og videre drive utviklingen av den fotovoltaiske industrien.
Siden 2008 har Maysun Solar vært dedikert til å produsere høykvalitets fotovoltaiske moduler. Maysun Solar tilbyr et utvalg av helsvarte, svart ramme, sølv og glass-glass solcellepaneler, samt balkongsolkraftverk. Disse solcellepanelene har utmerket ytelse og stilig design, og integreres sømløst med alle bygninger. Maysun Solar har lykkes med å etablere kontorer og lagre i mange europeiske land og har langsiktige partnerskap med utmerkede installatører! Ta gjerne kontakt med oss for de nyeste modulprisene eller spørsmål om fotovoltaikk. Vi hjelper deg gjerne.
+knapp: Besøk nettstedet
Referanser:
0BB (samleskinnefri) bidrar til kostnadsreduksjonsprosessen for solcelleanlegg_Technology_Equipment_Solutions. (n.d.). Opphavsrett © 2017 Sohu.com Inc. Alle rettigheter forbeholdt. https://www.sohu.com/a/668618791_121123896
Hva er 0BB som alle i solcelleindustrien snakker om? _Technology_Cells_Number. (n.d.). Copyright © 2017 Sohu.com Inc. Alle rettigheter forbeholdt. https://www.sohu.com/a/778403289_157504
Solcellebedrifter konkurrerer om å implementere 0BB-teknologi: Har den blitt den beste løsningen for kostnadsreduksjon og effektivitetsforbedring i bransjen? _ Eastmoney. (n.d.). https://finance.eastmoney.com/a/202405083070289684.html
Xiao Hu. (u.å.). Zhonglai 0BB - samleskinnefri celleteknologi. Weixin Official Accounts Platform. https://mp.weixin.qq.com/s/j_HRtUbtvzUE-akSn0wf4w
Du vil kanskje også like: