El viaje de la tecnología de células solares ha visto una innovación constante, pasando de diseños de 2BB (dos negocios) a principios de la década de 2000 a la tecnología de vanguardia (cero-Busbar) que ahora es explorada por los líderes de la industria. A medida que la industria fotovoltaica (PV) hace un cambio de eficiencia multi-Busbar (MBB) y Super-Multi-Busbar (SMBB) hacia una nueva era de eficiencia, es crucial comprender qué implica esta transición y por qué se espera que 0BB sea un cambio de juego.
¿Qué son las barras colectivas (BB)?
En una celda solar, las barras colectivas (BB) son tiras de metal conductor (típicamente hechas de pasta de plata) que ayudan a recolectar y transmitir la electricidad generada. El número BB denota la cantidad de estas tiras:
9BB, 12BB, 16BB, 20BB:
Estas configuraciones indican el creciente número de barras colectivas, que han evolucionado para reducir las pérdidas resistivas y mejorar la recolección de corriente.
0BB: Esta es la última innovación: la eliminación completa de las barras colectivas, también conocida como un diseño de 'Bobar-Sin menos ' o 'Principal Free Free '.
De 2BB a 20BB: el aumento de la tecnología de varios negocios
Antes de 2007, la mayoría de las células fotovoltaicas usaban un diseño simple de 2BB. Sin embargo, a medida que avanzaba la industria, los fabricantes comenzaron a aumentar el número de barras colectivas:
Aumento de la potencia de salida:
Más barras colectivas reducen la distancia que la electricidad viaja dentro de la celda, minimizando las pérdidas resistivas y aumentando la eficiencia general.
Uso de plata reducido:
A pesar de más barras colectivas, cada barra colectiva individual puede ser más delgada, reduciendo la cantidad total de plata utilizada.
Durabilidad mejorada:
Más puntos de conexión ayudan a reducir el riesgo de microcracks y mejorar la estabilidad mecánica.
Para 2023, la tecnología SMBB con 16BB o más dominó el mercado, con más del 87.5% de las nuevas células solares TopCon utilizando este enfoque.
El punto de inflexión: tecnología 0bb
En 2024, la industria fue testigo de un cambio significativo como los principales fabricantes como Trina solar, Jinko solar, Canadian Solar, LONGi, y otros comenzaron a invertir mucho en tecnología 0bb. Este nuevo paradigma de diseño elimina por completo las barras colectivas tradicionales.
¿Qué es la tecnología 0bb?
0BB, o tecnología de consumo cero, marca una gran desviación de los diseños tradicionales de células solares. En lugar de confiar en las barras colectivas para recolectar y transferir la corriente, este enfoque utiliza una ruta más directa y eficiente a través de densos puntos de interconexión. Estos puntos conectan las líneas de cuadrícula delgadas (dedos) directamente a las cintas de interconexión, sin pasar por la necesidad de barras colectivas.
Ventajas de 0BB sobre SMBB
Mayor potencia de salida:
La ausencia de barras colectivas reduce el sombreado en la superficie celular, lo que permite que más luz solar alcance el área activa y genere más electricidad.
Las rutas de corriente más cortas reducen las pérdidas resistivas, lo que aumenta la eficiencia general de la conversión de energía. Por ejemplo, Aiko Solar informó que la integración de 0BB con sus células ABC (todas las cosas de contacto) aumentó la potencia de salida de hasta 5W por módulo.
Menores costos de fabricación:
Las barras colectivas tradicionales se fabrican con pasta de plata, un material costoso cuyo precio ha aumentado en más del 30% desde octubre de 2023. La plata representa aproximadamente el 35% de los costos no silicones en las células solares.
Al eliminar las barras colectivas, la tecnología 0BB puede reducir significativamente el consumo de plata, hasta en un 20-40%, dependiendo del tipo de celda. Esta reducción de costos es particularmente impactante para HJT (tecnología de heterounión), donde el uso de plata es el más alto.
Según las estimaciones de la industria, el uso de 0BB puede reducir el costo en 0.01-0.06 CNY/W, dependiendo de la tecnología: 0.03 CNY/W para PERC, 0.01 CNY/W para TOPCON y 0.04-0.06 CNY/W para HJT.
Durabilidad celular mejorada:
El diseño de 0BB distribuye el estrés mecánico de manera más uniforme en toda la célula, reduciendo el riesgo de microcracks y aumentando el rendimiento general.
La distribución de tensión más uniforme también permite a los fabricantes usar obleas más delgadas, reduciendo aún más los costos del material. De hecho, la tecnología 0BB permite que el grosor de la oblea llegue tan bajo como 100 μm.
El cambio de la industria hacia 0bb
Las compañías solares líderes, incluidas Trina solar, LONGi, Tongwei y Aiko, están acelerando su investigación y producción de células solares 0BB. La versatilidad de 0BB lo hace compatible con tecnologías de células avanzadas como TopCon, HJT y BC (contacto posterior), lo que lo convierte en una opción convincente para la próxima generación de módulos solares de alta eficiencia.
Por qué la tecnología 0bb podría ser el futuro
El impulso hacia 0BB refleja el deseo de la industria fotovoltaica de equilibrar la eficiencia de rentabilidad, el rendimiento y la sostenibilidad. Al reducir la dependencia de la costosa pasta plateada y simplificar la colección actual, la tecnología 0BB aborda los desafíos críticos de la industria. Como resultado, está bien posicionado convertirse en un enfoque convencional en el futuro cercano.
Conclusión
Desde los primeros días de las células solares de 2BB hasta las innovaciones de vanguardia de 0BB, la evolución de la tecnología de la barra colectiva subraya la implacable búsqueda de la eficiencia de la industria fotovoltaica. Si bien los diseños de MBB y SMBB han jugado un papel crucial en el aumento del rendimiento, 0BB ofrece un salto revolucionario adelante, lo que puede definir la próxima era de la tecnología de células solares.
Estén atentos al presenciar la transformación continua de la industria solar, impulsada por innovaciones como 0BB que prometen hacer que la energía solar sea más eficiente, asequible y accesible que nunca.
