Tecnología PERC para módulos fotovoltaicos

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Con el objetivo de que los módulos fotovoltaicos brinden una mayor eficiencia, los ingenieros se encargan de probar diferentes sistemas de fabricación de células fotovoltaicas. Su meta es transformar la radiación solar en la máxima cantidad de energía eléctrica. Una de las tecnologías más punteras, que está ganando cada vez más peso en el mercado, es la tecnología PERC, cuyo acrónimo procede de la expresión anglosajona passivated emitter and rear contact.

Si te estás planteando instalar módulos de energía fotovoltaica y te surgen dudas sobre las diferentes células solares y sus características, aquí podrás comprobar las ventajas e inconvenientes de esta tecnología.

¿Qué es la tecnología PERC en paneles solares?

Esta tecnología se utiliza para aumentar la eficiencia de los paneles solares mediante la captura de una mayor cantidad de fotones. Eso sí, no varía apenas respecto al funcionamiento básico de una célula solar convencional.

La tecnología passivated emitter and rear contact ha conllevado un gran avance dentro del sector gracias a que mejora el rendimiento de los módulos fotovoltaicos, tanto los monocristalinos como los policristalinos. De hecho, es la tecnología fotovoltaica por la que apuestan en la actualidad algunos de los principales fabricantes y proveedores.

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La tecnología passivated emitter rear cell consiste en colocar una capa reflectante con la idea de aprovechar la radiación solar todo lo posible. Mediante un proceso, se agrega una capa adicional en la parte trasera de la célula solar. Esta capa permite reflectar de nuevo hacia el panel una gran parte de los fotones que lo atraviesan. Esto aumenta la eficiencia de la célula.

En las placas solares fabricadas con esta tecnología, las células incorporan una capa posterior que permite captar una mayor irradiación solar. Además, las células cuentan con una lámina que permite que la luz solar sobrante rebote dentro de la placa y pueda aprovecharse. Es una diferencia respecto a los módulos fotovoltaicos ordinarios, que no recuperan este sobrante.

¿Qué es la tecnología half cell?

Se trata de otro innovador sistema para la fabricación de células solares. Consiste en dividir en dos las células de un módulo fotovoltaico. La caja de conexiones se ubicará en el centro del panel.

La célula dividida disminuye a la mitad su tamaño y, por ende, reduce la intensidad en la misma proporción. El resultado son dos módulos fotovoltaicos con una conexión paralela en serie y con una caja independiente para cada uno de los polos. Así, se alcanza la misma intensidad, tensión y potencia que tendría el módulo fotovoltaico si fuera full cell (sin que por ello se comprometa el tamaño del módulo).

La principal ventaja del sistema half cell es su mayor eficiencia ante las sombras parciales. Si una sombra parcial solo cubre una parte del módulo, el menor rendimiento solo afectará a esa mitad. La otra mitad continuará produciendo la máximo energía que las condiciones de temperatura e irradiación permitan.

¿Cómo es una célula fotovoltaica PERC?

Las células fotovoltaicas con esta tecnología tienen una composición diferente respecto a las células solares convencionales. Están formadas por las capas siguientes.

  • Capa emisora: Se trata de la primera capa. Está compuesta por silicio, que capta la radiación.
  • Capa base: Es una capa intermedia, fabricada también con silicio, que se halla entre la capa emisora y la capa de aluminio.
  • Capa dieléctrica pasiva (con contactos eléctricos de metal y orificios realizados con láser): Logra que los electrones de luz infrarroja no lleguen hasta la capa de aluminio. En su lugar, hace que los electrones sean recolectados y produzcan corriente entre la capa emisora y la capa base.
  • Capa inferior de aluminio: Es la parte más profunda de la célula.

Ventajas e inconvenientes de la tecnología PERC

Surgió hace décadas de la mano del científico Martin Green, pero los módulos con esta tecnología que se comercializan en la actualidad son prácticamente nuevos. Esto es porque los expertos del sector han pulido su funcionamiento.

Ventajas de los módulos fotovoltaicos

La célula genera más energía y evita la recombinación de los electrones. Esto supone una mejora significativa en la conversión de la energía y un descenso del calor en los paneles solares.

Además, las células solares funcionan mejor con poca luz (cuando hay días nublados), puesto que generan una mayor tensión con menos luz en comparación con las células convencionales.

Por último, otra ventaja considerable es su facilidad de fabricación, ya que los fabricantes pueden emplear los mismos materiales y equipos que se usan para la fabricación de células solares ordinarias. De hecho, la tecnología se puede utilizar tanto para la fabricación de paneles solares monocristalinos como policristalinos. Además, funciona con módulos solares bifaciales.

Inconvenientes de la tecnología PERC

Los principales inconvenientes son la degradación inducida por la luz, conocida por sus siglas como LID; y la degradación inducida por potencial, conocida por sus siglas como PID.

La degradación LID sucede cuando el oxígeno y el boro de la capa de silicio positivo se mezclan, lo que se traduce en una disminución de la producción de energía. Por su parte, la degradación PID se da cuando hay una diferencia en la energía potencial entre los materiales y las células de un módulo fotovoltaico y el suelo. No obstante, los fabricantes han implementado soluciones para mitigar en gran medida estas degradaciones.

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Módulos con tecnología PERC – TSC, Longi y Hyundai

Algunos de los principales fabricantes de módulos fotovoltaicos con tecnología passivated emitter and rar contact, que hoy en día dominan el mercado de módulos solares, son TSC, Longi y Hyundai. Estos fabricantes de renombre demuestran las ventajas de este sistema cada vez más eficiente en condiciones de baja radiación.

Conclusión

Esta tecnología de placas solares añade capas adicionales a las células de silicio, lo que las hace más eficientes que los paneles solares tradicionales. Por tanto, la tecnología permite generar más energía eléctrica en los paneles sin necesidad de variar el tamaño de estos.

Si consideras importante optimizar el potencial de producción de energía, los paneles solares con tecnología PERC son una de las mejores alternativas del mercado actual, sobre todo si están fabricados por una compañía de reconocido prestigio en el sector. Si sigues con dudas sobre tu proyecto de energía solar fotovoltaica, contacta con nosotros y te asesoraremos sin compromiso.

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