Po PERC czas na back contact (BC), technologię przyszłości na rynku PV

Przez ostatnie dwa lata firmy z branży solarnej promowały wiele nowych modułów fotowoltaicznych i rozwiązań technicznych. Branża poszukuje pomysłów, które oferują konkurencyjność w dłuższej perspektywie: realną wartość dla klienta, wyższą sprawność, ponadprzeciętną niezawodność oraz wysoką wydajność w połączeniu z niskimi kosztami produkcji. To duże wyzwanie, bo technologia PERC przekroczyła już punkt szczytowy swojego potencjału rozwojowego, a TOPCon często uważa się za technologię przejściową.

Do PERC i TOPCon będących najpopularniejszymi rozwiązaniami technologicznymi możemy również dodać ogniwa tandemowe, ale to wciąż dość nowa technologia. Pierwsza publikacja na ich temat pojawiła się w 2015 roku i choć technologia ta z pewnością da nam więcej niesamowitych możliwości w przyszłości, to co czeka nas w perspektywie średnioterminowej? Która technologia zdoła zaspokoić wszystkie potrzeby rynku?

Istnieje jedna ścieżka technologiczna, która zdobywa obecnie uznanie, na jakie zdecydowanie zasługuje. Mowa o produkcie, który już dawno osiągnął dojrzałość i uzyskuje najwyższą sprawność ogniw i modułów na rynku masowym. Badania wykazały, że moduły te są bardziej wytrzymałe i niezawodne od odpowiedników rynkowych, a co najważniejsze, ich wydajność energetyczna przewyższa technologię PERC i TOPCon, uwzględniając zwiększone pochłanianie światła. Mowa o technologii ogniw back contact (BC) oraz jej kluczowym, oprócz wiodącej pozycji w wymienionych obszarach, aspekcie. Otóż umożliwia ona również dalszą modernizację w przyszłości: potencjał w zakresie wzrostu wydajności znacznie przekracza możliwości technologii konwencjonalnych.

Tylko nieliczni producenci byli na tyle odważni, by podążyć właśnie tą drogą. I tylko jeden z nich z powodzeniem wprowadził technologię back contact na rynek masowy. Proces produkcji był skomplikowany i drogi. W ciągu ostatnich dwóch lat firma Longi Solar wykonała w tym zakresie ogromny skok. Dokonała znaczącej modernizacji tej technologii, a tym samym poprawiła wydajność masowej produkcji. Ponadto zmodyfikowała procesy produkcyjne i obniżyła koszty, umożliwiając tym samym promocję ogniw fotowoltaicznych w technologii BC na dużą skalę. Technologii, która przecież zawsze była znana z wysokiej wydajności i najlepszej estetyki.

Wszystko to doprowadziło do premiery modułów Hi-MO X6 w listopadzie 2022 r. i wprowadzenia opracowanej przez Longi technologii back contact HPBC, czyli Hybrid Passivated Back Contact Cells.

Daniel Moczulski, kierownik sprzedaży Longi w Polsce, uważa technologię back contact za kluczowe osiągnięcie wyróżniające Longi na rynku urządzeń solarnych:

Popyt na moduły w technologii back contact znacząco rośnie. Można to również wytłumaczyć tym, że Longi udało się stworzyć nową technologię klasy premium dla ogniw solarnych, które doskonale sprawdzają się w produkcji masowej i charakteryzują się wyższą wydajnością i niezawodnością w porównaniu z innymi dostępnymi modułami. Ta technologia naprawdę zmienia cały rynek. Producenci, którzy przyjmą to rozwiązanie odpowiednio wcześnie, wygrają wyścig z konkurencją w zakresie różnicowania oferty.

Nowa struktura ogniw back contact (BC) wpuszcza więcej światła do wnętrza ogniwa

Dzięki dostosowaniu procesu produkcji struktury wewnętrznej ogniwa rośnie jego zdolność pochłaniania światła i sprawność konwersji fotoelektrycznej, co z kolei zwiększa moc wyjściową modułu i poprawia wzrost mocy. Wydajność ogniw HPBC+ firmy Longi przekracza wartość 25,8 proc. Średnia sprawność konwersji modułu sięga 23,3 proc. w produkcji masowej. W ujęciu liczbowym daje to wzrost wydajności energetycznej o 6-10 proc. w porównaniu z technologią PERC lub TOPCon.

– Dzięki tym modułom klient końcowy zyskuje wyższą sprawność energetyczną na tej samej, często ograniczonej, powierzchni dachu – zapewnia Moczulski. Jak twierdzi, sprawność przy słabym oświetleniu działa bardzo dobrze i jest to jeden z powodów niezwykłej wydajności modułów w technologii BC.

Większa wydajność energetyczna przekłada się również na korzyści finansowe. Obniżeniu ulega zrównany koszt energii elektrycznej (LCOE) dla konsumentów końcowych w kategoriach kosztów nabycia i kosztów eksploatacji w odniesieniu do energii wytwarzanej przez system fotowoltaiczny – dodaje.

Ogniwa back contact, np. HPBC Hi-MO X6, wykorzystują technologię zgrzewania full back. Technologia ta zmieniła tradycyjny sposób łączenia taśmy spawalniczej w kształcie litery „Z”. Teraz tył jest lutowany liniowo, aby skutecznie zwiększyć odporność na mikropęknięcia. W przypadku rozwiązań back contact technologia decyduje o wyglądzie. Wyjątkowość wizualna wynika tutaj z braku szyny zbiorczej w części przedniej, co nadaje całości smukły i minimalistyczny wygląd. Wymagania w zakresie podwyższonej estetyki urządzeń dachowych rosną na kilku rynkach europejskich, a swoje apogeum znajdują w postaci modułów BC wykonanych w całości w obsydianowej czerni.

We wrześniu firma Longi ogłosiła, że do końca 2023 r. wyprodukuje 30 GW modułów back contact Hi-MO X6 przeznaczonych na rynek globalny. Firma przyjęła nową technologię jako „wyznaczającą również nowe standardy pod względem estetyki, którą można wykorzystywać do różnych zastosowań, w szczególności w przypadku fotowoltaiki rozproszonej”.

Prezes firmy, Baoshen Zhong, wspomniał również o back contact w kontekście technologii dla ogniw fotowoltaicznych w najbliższej przyszłości:

 Przeżywamy obecnie tzw. erę terawata, zatem branża fotowoltaiczna po raz kolejny staje przed gwałtowną zmianą technologiczną. W ciągu najbliższych pięciu, sześciu lat ogniwa back contact szybko zajmą dominującą pozycję w branży fotowoltaicznej – powiedział.

Tezę tę potwierdza obecny rozwój firmy Longi, która właśnie zawarła kilka umów na dostawy energii elektrycznej (w GW) w Europie oraz kolejną umowę z dostawcą energii w Niemczech.

Ponieważ technologię tę uważa się za klasę premium, ale oferującą możliwy do zaakceptowania poziom kosztów, spodziewamy się, że rynek zareaguje tak jak wcześniej, a zatem przyjmie najlepszą dostępną alternatywę, jeśli chodzi o sprawność i niezawodność modułów fotowoltaicznych – mówi z przekonaniem Daniel Moczulski.

artykuł sponsorowany