1. Преглед на технологијата Half-Cell
Технологијата на полуќелии вклучува делење на стандардните соларни ќелии на две еднакви половини. За разлика од конвенционалните соларни панели со 60 или 72 ќелии со полна големина, панелите на полуќелии обично имаат 120 или 144 полуќелии, додека го задржуваат истиот целокупен дизајн и димензии како стандардните панели.
2. Процес на сечење на полуклетки
Процесот на производство на полуќелии обично користи ласерско сечење, делејќи ја стандардната сончева ќелија на две еднакви половини по насока нормална на главните собирници. Овие половини потоа се поврзуваат сериски за да формираат целосно коло.
3. Електрични карактеристики на полуќелии
Панелите со полуќелии се обложени со калено стакло, EVA и задна плоча, слично на конвенционалните модули.
Типичен соларен панел содржи 60 сериски поврзани ќелии, при што секоја генерира 0,5–0,6 V, со вкупен работен напон од 30–35 V.
Кога полуќелиите се поврзани како во стандарден модул, тие произведуваат половина од струјата и двојно поголем напон, одржувајќи го отпорот константен.
За да се усогласат со излезните напони и струи на конвенционалните панели, панелите со полуќелии се дизајнирани со сериско-паралелна конфигурација, ефикасно комбинирајќи два помали подмодули паралелно. Ова осигурува дека:
Секоја полуќелија има ист напон на отворено коло како и полна ќелија.
Струјата на секоја полуќелија е преполовена, но паралелниот дизајн ја обновува вкупната струја за да одговара на модулите со целосни ќелии.
Вкупниот отпор на колото е намален на една четвртина од оној на модул со целосна ќелија, со што значително се намалуваат загубите на енергија.
4. Предности на технологијата Half-Cell
① Помали загуби на пакување
Со намалување на внатрешната струја и отпорот на колото, внатрешните загуби на енергија се минимизираат. Загубата на енергија е пропорционална на струјата, па затоа преполовувањето на струјата и намалувањето на отпорот на една четвртина ги намалува загубите на енергија за четири пати. Ова ја зголемува излезната моќност и приносот на енергија на панелот.
Помалите внатрешни загуби, исто така, ја намалуваат работната температура на панелот. Под надворешни услови, панелите со полуќелии работат приближно 1,6°C поладно од конвенционалните панели, подобрувајќи ја ефикасноста на конверзија.
② Намален ризик од жаришта од засенчување
Панелите со полуќелии се справуваат со засенчување подобро од стандардните модули
За разлика од конвенционалните панели со три низи од ќелии, панелите со полуќелии имаат шест, кои функционираат како шест помали модули.
Бајпас диодите (означени со црвена боја на дијаграмот) ги изолираат засенчените области од остатокот од панелот, минимизирајќи ги загубите во перформансите поради делумно засенчување (на пр., од лисја или птичји измет).
Дури и ако половина од панелот е засенчена, другата половина може да продолжи да работи, обезбедувајќи поголема вкупна ефикасност.
③ Пониската струја ја намалува температурата на жешката точка
Технологијата со полуќелии ја распределува струјата поефикасно, подобрувајќи ги перформансите, животниот век и толеранцијата на засенчување.
Во случаи на засенчување, засегнатите клетки можат да формираат жаришта поради прекумерно локализирано загревање.
Панелите со полуќелии, со двојно поголем број на низи, доживуваат само половина од генерирањето топлина на жариштата. Ова го минимизира оштетувањето, ја подобрува издржливоста и го продолжува животниот век на модулот.
④ Подобрена толеранција на засенчување за губење на енергија
Во соларен панел, повеќе панели се поврзани сериски во рамките на низа, а низите се поврзани паралелно.
Кај традиционалните дизајни на панели, загубата на енергија во еден засенчен панел влијае на целата низа.
Кај панелите со полуќелии, бајпас диодите создаваат алтернативни патишта за струја, дозволувајќи ѝ да тече низ засенчените области и намалувајќи ја загубата на енергија. Ова ги подобрува перформансите и го минимизира влијанието на засенчувањето.
Полуќелијните соларни панели претставуваат значаен скок напред во соларната технологија, комбинирајќи подобрена ефикасност, издржливост и отпорност на засенчување. Нивниот напреден дизајн обезбедува сигурни перформанси дури и во предизвикувачки услови, што ги прави претпочитан избор за модерни фотоволтаични системи.
