Gyártók a modulok méretének szabványosítását igénylik

A Trina Solar állt a 210 mm-es szilícium lapkák és modulok szabványosítására irányuló erőfeszítések élére, céljuk a gyártás hatékonyságának növelése, a beszállítói lánc optimalizálása és az innováció.

Share Button

A Trina Vertex napelem modulja

kép: Trina Solar

A Trina Solar a másik hét jelentős szolár modul gyártóval együtt a 210 mm-es szilícium lapkák és modulok szabványosítását szorgalmazza.

A javaslat a 210 +/-0,25 mm szabványos méret bevezetését célozza a 210 és 220 mm közötti mérettartományba eső szilícium lapkákra vonatkozóan a félvezető berendezésekre és anyagokra vonatkozó nemzetközi fotovoltaikus szabványok (Semiconductor Equipment and Materials International Photovoltaic Standards, SEMI) keretében, valamint a meglévő szabványos modulméretek felülvizsgálatát.

Az előző évtized nagyobb részében a hagyományos lapkaméretként a 156,75 mm-es szerepelt, a monokristályos piacnak több, mint 90%-át tette ki ez a méret. Azonban 2019 óta a gyártók elkezdték észrevenni az egyre nagyobb lapkaméretekben rejlő előnyöket, amely végül az 500 W fölötti névleges teljesítményű modulok piacon történő megjelenéséhez vezetett.

Mivel több gyártó állítja elő az ilyen modulokat, a méretváltás nem egységesen történt, ami tévedésekhez és megnövekedő költségekkel járhat a szabványt támogatók véleménye szerint.

A szabványos méret meghatározásán túl a Trina által képviselt javaslat az alábbiak szerinti, a szabványos szilícium lapkákra és modulokra vonatkozó méreteket javasol:

 

Kép: Trina Solar

 

Kép: Trina Solar

 

A vállalatok, a Trinán felül többek között a Risen Energy, a Zhonghuan Semiconductor, a Tongwei, a Huansheng Photovoltaic, a Runyang New Energy Technology, a Canadian Solar és aWuxi Shangji Automation azzal érvelnek, hogy a szilícium lapkák szabványosítása lehetővé teszi majd a szolár ágazat számára a méretgazdaságosság elérését, amelynek révén mindegyik cég javíthat a gyártás hatékonyságán, optimalizálhatja beszállítói láncát és irányíthatja a műszaki innovációt.

A vállalatok érveik között felsorakoztatták, hogy a szabványosítás lehetővé fogja tenni versenyképesebb gyártást az új cégek esetében felmerülő alacsonyabb összegű kezdeti beruházásnak köszönhetően, és némi bizonyosságot nyújtanak arra nézve, hogy a beruházás nem vész kárba, ha egy új méret válik népszerűbbé.

A Trina lett a csoport szóvivője, kiadványokkal támogatta az erőfeszítést és tanulmányokat készített a 210 mm-es lapkák értékének és biztonságosságának bemutatására.

A fejlesztők felé a vállalatok azt az érvet emelték ki, hogy a 210 mm-es szabvány csökkenteni fogja a rendszer költségeinek egyenlegét, és az új napelemes projektek energiatermelésének teljes költségét.

A rendszer költségeinek egyenlege az ipari léptékű, talajra telepített napelemes projektekre vonatkozik, arra a piaci szegmensre, amelynél a 210 mm-es lapkák jelenleg praktikusak. A szabványosítással elérhető, hogy a nagyobb lapkákat kisebb méretű, alacsonyabb névleges teljesítményű modulok előállítására használják fel. Mostanáig azonban ezeket az 500W fölötti modulokban alkalmazták, amelyek rendszerint túl nagyok a szokásos méretű tetőkön történő telepítéshez.

A megtakarítások szerkezete

A vállalat által kiadott közleményben a Trina vázlatosan ismerteti, hogy miért a 210 mm-es a csoport által előnyben részesített méret, kiemelik a flux értéket, a csökkentő hatást, és a telepítés során a kisebb darabszámú modul felhasználásából fakadó előnyöket. (A kevesebb modul kevesebb kötődobozt, tokozást, összekapcsoló egységet, egyenáramú vezetékezést, telepítési és építési költséget jelent).

A fluxus érték a gyártási kapacitás nagyobb méretű termékeknek köszönhető növekedésére vonatkozik, így csökken a munkadíj, az amortizáció, valamint az egy egységnyi kimenő teljesítményre eső üzemeltetési, kezelési és pénzügyi ráfordítás.

A csillapító hatás a szállítás során alkalmazott segédanyagok mennyiségének növelésére vonatkozik, például a keret, az üveg, a hátlap, EVA (etilén-vinil-acetát), gyűjtőszalagok, raklapok és csomagolóanyagok, amelyekből kevesebb szükséges, mint a megnövelt modulterület, amikor a modulok gyártásához nagyobb méretű lapkákat használnak fel, így megtakarítások merülnek fel a tokozás során és a szállítási költségek terén.

A cég költségkalkulációt is készített a 210 mm-es lapkákhoz, amelyeket a beszállítói lánc egészére vonatkozóan a 166 mm-es és a 182 mm-es lapkákkal hasonlított össze:

Kép: Trina Solar

A magas hőmérséklet nem okoz gondot

A Trina egy külön tanulmány keretében foglalkozott az egyik leggyakoribb aggállyal, amely felmerül a 210 mm-es lapkaméret szabványosításánál: az ilyen modulok nagy áramerősségű kimenő teljesítménye miatt magas üzemi hőmérséklettel.

A modul üzemi hőmérsékletének növekedése során csökken az üresjárati feszültség, míg a zárlati áram enyhén nő, ami a fotovoltaikus átalakítás hatékonyságának és a cella teljesítményének csökkenéséhez vezet. A cég által folytatott vizsgálat arra a következtetésre jutott, hogy az üzemi hőmérséklet 1 Celsius fokos növekedése 0,20%-os energiaveszteséget okoz.

Ugyanez a tanulmány azonban azt állapította meg, hogy ugyanolyan telepítési és hűtési feltételek mellett a 210 mm-es és a 182 mm-es modulok üzemi hőmérséklete csaknem megegyezik. Azt közölték, hogy csak a cellák területe változik azonos Passivated Emitter és Rear Cell (PERC) szerkezet és hatékonyság estén.

A Trina szerint a 210 mm-es és a 182 mm-es cellák ugyanolyan PERC szerkezettel rendelkeznek, és a hatékonyságuk is csaknem egyező. Hasonló tokozóanyagok esetén és azonos optikai feltételek mellett gyakorlatilag nincs különbség az ilyen modulok áramsűrűségei között. A 210 mm-es, kiemelkedő teljesítményű modul hajtóereje a nagyobb cella, mivel az áram értéke az áramsűrűség és a cella területének szorzata.

A hatékonyság változatlan marad nagyobb áramerősség esetén is, állandó áramsűrűség és nagyobb cellaterület mellett. Ráadásul egyező modul hatékonyság esetén a nem hasznosított hő mennyisége – az elektromos energiává át nem alakítható napenergia mennyisége – ugyanakkora az egység területére vonatkoztatva.

Egyező telepítési és hőelnyelési feltételek mellett a 210 mm-es kiemelkedő teljesítményű modulok és a 182 mm-es modulok üzemi hőmérséklete nagyjából azonos.

Forrás: pv-magazine

 

 

 

 

 

 

Kapcsolódó témájú cikkeink:

Kína fotovoltaikus ágazatának rövid bemutatása: a Longi, a Jinko és a JA Solar arra számít, hogy a 182 mm-es modulokra vonatkozó kombinált kapacitásuk jövőre eléri az 54 GW-ot

A kétoldalas és a nagyalakú termékek kilátásai

A Canadian Solar csatlakozik az 500 W fölötti panelek klubjához