La crisis energética y la crisis climática que han caracterizado los últimos años (tanto en facturas como en temperaturas) empujan cada vez a más personas a evaluar la instalación de sistemas fotovoltaicos para reducir (si no eliminar) el coste de la energía consumida y, al menos, al mismo tiempo, sus propias emisiones.
Salir en una cita La mayoría de paneles fotovoltaicos a la venta son macizos y están protegidos por una capa de vidriolas características que lo hacen Es difícil de instalar en superficies con límites de carga y/o espacio libre insuficiente.; Para solucionar esta limitación, la investigación de la industria centra sus esfuerzos en afinar Unidades muy flexibles y ligeras.
Las últimas innovaciones en este sentido llegan desde Japón, concretamente de un grupo de investigadores de JapónInstituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada de Japón (AIST) que recientemente presentó su módulo solar ligero y curvo hecho de silicio cristalino (c-Si). Equipado con una cubierta frontal de tereftalato de polietileno (PET), un material mucho más ligero que el vidrio, pero que tiene la misma resistencia.
«Nuestra investigación muestra que los módulos de células solares de silicio cristalino recubiertos de PET son muy fiables en condiciones de altas temperaturas y alta humedad».Tomihisa Tachibana, autor correspondiente del artículo, A com.pvmagazine. «Aunque todavía no hemos calculado el costo del sistema, esperamos que la reducción de peso probablemente reduzca los gastos de transporte e instalación».
En el estudio “Desarrollo de módulos de células solares de silicio cristalino ligeros y flexibles con cubierta de película PET para alta confiabilidad en condiciones de alta temperatura y humedad” El equipo académico destacó que esta investigación fue publicada en el Journal of Solar Energy Materials and Solar Cells Cómo las películas de PET representan una alternativa viable a las cubiertas de vidrio tradicionales, gracias a su excelente aislamiento eléctrico y transmitancia óptica.
Los científicos construyeron los módulos utilizando células solares de superficie posterior de aluminio policristalino c-Si (Al-BSF) que miden 156 mm2 x 156 mm2 y aproximadamente 250 micrómetros de espesor, lo que demuestra que «Las cadenas de la barra colectora se conectaron mediante soldadura mecánica y las cadenas de los módulos de cuatro celdas se conectaron en serie mediante soldadura manual»..
El espesor de la película PET seleccionada es de 0,025 mm. Se utilizó tanto para la portada como para la contraportada de la unidad; Los paneles están recubiertos de EVA. “Entonces, la estructura de la unidad es celda o lámina posterior de PET/EVA/c-Si/EVA/PET”.
Una vez ensamblado el módulo flexible, el equipo comparó su rendimiento con el de un panel de referencia, utilizando vidrio de 3,2 mm de espesor como material para la cubierta frontal, y descubrió que Los primeros mostraron mayor elasticidad térmica que los fabricados con vidrio..
pero, El módulo basado en PET tiene un valor actual un 10% inferior al modelo de referenciaLa película de PET, a diferencia del vidrio, tiene una estructura antirreflectante.
Sin embargo, se encuentra que los valores de voltaje y factor de llenado son casi los mismos.
«La ausencia de una cubierta de vidrio da flexibilidad a las unidades fabricadas y no se observaron grietas u otros defectos después de que las unidades fueron colocadas y luego retiradas del paso de medición con un radio de curvatura de 200 mm».Comentó Tachibana.
Ambas unidades también han sido probadas. En una serie de pruebas de calor húmedo (DH) a 85°C y <85% de humedad relativa; Estas pruebas han demostrado cómo En la placa de vidrio, el factor de llenado y los valores actuales comenzaron a deteriorarse después de 3000 horas.Debido a la corrosión por plata de los electrodos frontales.
«Por el contrario, las unidades livianas (PET/Backsheet o PET/PET) mostraron una ligera disminución en las propiedades IV, con aproximadamente un 10 % de degradación en comparación con el valor inicial después de 6.000 horas de pruebas DH».Dijeron los investigadores.
Los científicos finalmente señalaron Ventajas potenciales debido al peso reducido de la unidad flexibleque equivale aproximadamente a «Un cuarto por tamaño de celda» (en comparación con las unidades de vidrio) Para instalaciones en cubiertas con límites de carga o aplicaciones agrícolas.
