La energía solar se ha convertido en una de las fuentes de energía renovable más eficientes y estables. Con el creciente interés en la energía solar, los expertos están trabajando arduamente para desarrollar tecnologías que proporcionen una mayor eficiencia a un costo razonable. Un avance en este sentido son los paneles solares de células medias cortadas, también conocidos como half cut cell solar panels.
¿Qué es una célula solar de media corte?
Una célula solar de media corte es una variante mejorada de la clásica célula solar de silicio completo. Estas células solares se dividen en dos mitades mediante tecnología láser, lo que mejora su durabilidad y eficiencia. En lugar de utilizar paneles solares tradicionales con 60 o 72 células solares, los paneles de media corte cuentan con 120 o 144 células solares de media corte, lo que aumenta su capacidad de generación de energía.
Existen dos tipos de células solares de media corte: monocristalinas y policristalinas. Sin embargo, las células solares monocristalinas de media corte son las más preferidas debido a que ofrecen una eficiencia comparable a la de las células solares monocristalinas tradicionales.
Beneficios de utilizar paneles solares de células medias cortadas
Reducción de pérdidas: Las células solares de media corte presentan una menor resistencia en comparación con las células solares tradicionales. Esto se debe a que al dividir la célula en dos mitades, se reduce a la mitad la capacidad de generación de corriente de cada célula, lo que disminuye las pérdidas de energía. Esta reducción de pérdidas se traduce en un aumento en la eficiencia de generación de energía del panel solar.
Mayor tolerancia a la sombra: Las células solares de media corte son más resistentes a los efectos de la sombra en los paneles solares. En la tecnología tradicional de células solares completas, las células solares están conectadas en serie. Esto significa que si una célula está sombreada o dañada, toda la fila de células conectadas en serie deja de funcionar. En cambio, en la tecnología de células de media corte, las células solares están conectadas de manera diferente para garantizar que si una célula está sombreada o dañada, las demás continúen funcionando correctamente.
Ahorro de espacio: Las células solares de media corte tienen una mayor capacidad de generación de energía en comparación con las células solares tradicionales. Esto significa que se requiere un menor número de células solares para lograr la misma capacidad de generación de energía, lo que resulta en un ahorro de espacio. Esta característica hace que los paneles solares de células medias cortadas sean una opción viable para instalaciones residenciales, comerciales e industriales con espacio limitado.
¿Qué hace que las células solares de media corte sean más eficientes?
Las células solares de media corte son una variante modificada de las células solares tradicionales que incorporan tecnologías avanzadas para mejorar su eficiencia y durabilidad. Algunas de las características que hacen que las células solares de media corte sean más eficientes son:
Aumento en el número de busbars:
Las células solares están metalizadas con busbars, que son tiras delgadas en la parte delantera y trasera del panel solar. Estas busbars tienen la función de conectar las células solares y permitir el flujo de corriente continua. Tradicionalmente, los sistemas de paneles solares utilizaban dos busbars, pero con los avances tecnológicos, se han comenzado a utilizar cinco o nueve busbars para obtener una mayor eficiencia energética.
El aumento en el número de busbars ofrece beneficios como:
- Reducción de la distancia que deben recorrer los electrones para llegar a las busbars, lo que permite un mayor flujo de corriente.
- Minimización de la resistencia interna debido a la menor distancia recorrida, lo que mejora la eficiencia y durabilidad de las células solares.
Diseño de la caja de conexiones dividida:
La caja de conexiones dividida es otra característica innovadora de las células solares de media corte. Esta caja de conexiones es la encargada de conectar el panel solar al resto del sistema mediante un diodo de derivación. En la tecnología de células solares divididas, la caja de conexiones se divide en tres cajas, cada una de las cuales cuenta con un diodo de derivación y una cadena interna.
El diseño de la caja de conexiones dividida ofrece ventajas como:
- Reducción de la metalización, lo que disminuye la resistencia interna y permite un mayor flujo de corriente, ahorrando espacio.
- Mayor eficiencia debido al aumento de la distancia espacial entre las células solares, lo que permite una mayor reflexión de la luz interna y una mayor generación de energía.
- Reducción de la temperatura de funcionamiento, lo que mejora la eficiencia y confiabilidad de las células solares.
Tecnología de pasivación de células:
La tecnología de pasivación de células es otra característica que ayuda a mejorar la eficiencia de las células solares de media corte. Consiste en depositar una capa dieléctrica especial en la parte trasera de la célula solar sobre la capa de metalización de aluminio.
Esta capa de pasivación ayuda a capturar la radiación solar reflejada y genera energía incluso en condiciones de baja iluminación. También reduce la recombinación de átomos, lo que ayuda a mantener baja la temperatura de la célula solar.
Desafíos
La transición de la fabricación de células completas a células de media corte presenta dos desafíos principales:
- El aumento en el número de busbars y la división de la caja de conexiones requieren cambios en los procesos de fabricación existentes.
- El diseño y la implementación de la tecnología de pasivación de células pueden ser complejos y requerir inversiones adicionales en investigación y desarrollo.
Los paneles solares de células medias cortadas son una tecnología prometedora en el campo de la energía solar. Su mayor eficiencia, tolerancia a la sombra y ahorro de espacio los convierten en una opción atractiva para instalaciones residenciales, comerciales e industriales. Aunque existen desafíos en su implementación, el crecimiento esperado en el mercado de la tecnología de células de media corte demuestra su potencial para convertirse en una opción líder en la generación de energía solar.