Fonte: instylesolar
Como funcionam as células IBC
As células de contato traseiro interdigitado (IBC) podem ser uma das tecnologias mais complicadas usadas para fabricar painéis solares, mas também oferecem valores de eficiência que não podem ser ignorados, e é por isso que hoje é considerada uma alternativa importante.
As células solares tradicionais alcançam a conversão de energia colocando contatos frontais na célula. Isso significa que os fótons que atingem a superfície da célula devem ser absorvidos naquele momento para liberar elétrons e produzir eletricidade.
Se não são absorvidos, são transmitidos ou refletidos. Isso pode ser considerado uma perda.
As células IBC implementam uma ideia diferente. Em vez de colocar os contatos na frente da célula, eles os colocam na parte traseira.
Isso permite que eles obtenham maior eficiência devido ao sombreamento reduzido na frente da célula, enquanto, ao mesmo tempo, pares de elétrons-orifícios gerados pela luz absorvida ainda podem ser coletados na parte traseira da célula.
Na ilustração abaixo, você pode dar uma olhada na estrutura das células IBC, do ponto de vista traseiro.
Os benefícios das células IBC em comparação com o Al-BSF
Menor perda de sombreamento
O primeiro e mais importante é que a perda de sombreamento causada pelo eletrodo frontal (contato) é nula, o que permite ganhos entre 5-7% na corrente gerada.
Menor resistência em série
Além disso, como você pode ver na ilustração acima, os contatos na parte traseira ocupam uma área maior.
Isso está associado a uma resistência em série muito menor devido ao fato de que o espaço entre os contatos é insignificante quando comparado a uma célula solar convencional.
Só é possível fazer isso com as células de contato do lado traseiro, pois não é necessário deixar um espaço maior na parte frontal para absorção de luz.
Essa é uma característica realmente interessante quando se considera células PV (CPV) concentradas, nas quais o efeito da resistência em série é extremamente importante.
Independência entre otimização óptica e elétrica
Há uma grande vantagem em separar a otimização óptica da otimização elétrica.
Nas células solares tradicionais, deve haver um comércio limitado entre a resistência em série, as perdas de recombinação, a absorção de luz, a eficiência e as altas tensões de circuito aberto, pois a condução elétrica e a conversão de energia são realizadas no lado frontal.
Nas células IBC, as duas funções são independentes uma da outra. A otimização óptica é realizada na parte frontal, enquanto a otimização elétrica é realizada na parte traseira.
Por que as células IBC são mais complicadas:
O fluxo atual de transportadores é feito em duas dimensões, enquanto nas células padrão é apenas uma dimensão.
A eficiência da célula IBC está profundamente relacionada à vida útil da BSF e à recombinação da superfície frontal, exigindo pastilhas de silício de maior qualidade e maior vida útil da transportadora.
O alinhamento das regiões do tipo n e do tipo p no mesmo lado da bolacha (lado traseiro) é mais complicado.
Procedimentos de limpeza sofisticados e controle de contaminação superior são necessários para o processo de fabricação.
