Font: ise.fraunhofer
L’Institut Fraunhofer per a sistemes d’energia solar ISE de Freiburg ha desenvolupat un procés adhesiu especial per interconnectar cèl·lules solars de silici per a la producció industrial de mòduls de teula. La demanda del mercat de mòduls de teulada està augmentant ràpidament per la seva gran eficàcia i estètica agradable. La cadena de cèl·lules de Fraunhofer ISE és única a Alemanya. Ofereix una àmplia gamma de possibilitats per a la producció de prototips d’aquest mòdul d’alta eficiència.
A causa de les tensions mecàniques, les cèl·lules teulades no es poden soldar com a cèl·lules convencionals. Ara, amb la tecnologia d’adhesius, s’ha aconseguit fabricar cadenes de cèl·lules de teixit fiables i robustes. L'adhesiu no només equilibra l'expansió tèrmica del vidre causada per diferents temperatures ambientals, sinó que també està lliure de plom. El detector de cèl·lules de l’equip tècnic de l’empresa Maschinen und Anlagen GmbH aplica l’adhesiu conductor elèctricament o ECA, mitjançant una tècnica de serigrafia i connecta les cèl·lules amb una alta precisió. Achim Kraft, cap de l’equip d’interconnexió de Fraunhofer ISE és positiu: “L’estètica i l’alta densitat de potència faran avançar la tecnologia de la teula, especialment en el sector de l’automoció i en aplicacions integrades en edificis. Els fabricants de mòduls europeus s’informen cada cop més sobre els desenvolupaments orientats a les aplicacions i les avaluacions de la tecnologia de les cèl·lules solars de teula.
La tecnologia de teules es va desenvolupar als anys seixanta. En primer lloc, amb la caiguda dràstica dels costos de les cèl·lules solars de silici i la realització amb èxit d’enganxaments conductors, va ser, però, la disposició al mercat de la tecnologia. Mitjançant el shingling, els buits entre les cèl·lules desapareixen, maximitzant la possible àrea del mòdul usada per a la producció d'electricitat i donant al mòdul un aspecte estètic homogeni. La major eficiència del teixit, en comparació amb els convencionals, es deu, per una, a l’àrea activa més gran del mòdul i, en segon lloc, ja que s’eviten les pèrdues d’ombra causades pels interconnectors de cèl·lules muntades en superfície convencionals. Les pèrdues de resistència també són menors a causa de les densitats de corrent més baixes a les ratlles cel·lulars.
Les pèrdues i guanys de Cell-to-Module (CTM) es poden analitzar detalladament amb SmartCalc.CTM, un paquet de programari desenvolupat a Fraunhofer ISE. Els resultats finals mostren que els mòduls de teula tenen eficiències del mòdul aproximadament un 2 per cent (absolutes) superiors als mòduls convencionals amb la mateixa eficiència cel·lular. Aquests resultats es van confirmar mitjançant mesures de potència al laboratori de calibratge CalLab PV Modules de Fraunhofer ISE.
Amb les ratlles de cèl·lules petites, es poden realitzar diferents formats de mòduls, creant una gran varietat d’opcions per a aplicacions específiques. Actualment, els experts de Fraunhofer ISE treballen en l’optimització de la quantitat d’adhesiu utilitzat, el disseny de la cèl·lula així com la cerca de noves àrees d’aplicació.
El treball de desenvolupament es va dur a terme dins del projecte PV-BAT400, que va ser patrocinat econòmicament a través del Ministeri Federal d’Afers Econòmics i Energia alemany (FKZ 0321125).
