Des bandes rectangulaires fines, imprimées sur les faces avant et arrière d'une cellule solaire, servent à métalliser les cellules solaires en silicium cristallin . Ces bandes de contact, appelées barres omnibus, ont pour fonction principale de conduire le courant continu généré par la cellule solaire à partir des photons incidents.
Les barres omnibus sont de fins fils ou rubans qui parcourent chaque cellule du module solaire et transportent les électrons (courant électrique). Sur les faces avant et arrière d'une cellule solaire en silicium , de minuscules bandes sont imprimées pour la métalliser. Ces bandes de contact, situées à l'avant et à l'arrière, sont appelées barres omnibus.
Les barres omnibus des cellules solaires servent à transférer le courant continu produit par la cellule lorsqu'elle est frappée par des photons . Ces barres omnibus et les contacts qui les constituent sont imprimés sur la surface par un procédé appelé sérigraphie.
Comment sont fabriqués les jeux de barres ?
Les barres omnibus des cellules solaires sont généralement fabriquées à partir de matériaux à haute conductivité, comme la pâte d'argent. La conductivité du courant sur la face avant doit être améliorée par un placage d'argent afin d'éviter l'oxydation (face arrière).
Les doigts de grille métalliques ultra-minces, perpendiculaires aux jeux de barres, sont reliés par ces derniers. En pratique, ces doigts collectent le courant continu produit et le transmettent aux jeux de barres.
Lors de la fabrication du module, les fils conducteurs et les languettes sont soudés aux barres omnibus afin de relier les cellules solaires en série et en parallèle . Le boîtier de jonction solaire est ensuite fixé à l'ensemble des fils conducteurs.
Trouver l'équilibre idéal entre les pertes d'ombrage et de réflexion, qui sont causées par l'utilisation d'un trop grand nombre de contacts sur la surface de la cellule et qui empêchent essentiellement la lumière de pénétrer dans la cellule solaire, et les pertes de résistance des barres omnibus et des doigts, qui sont causées par l'utilisation d'un trop petit nombre de contacts métalliques et qui entraînent des distances plus grandes entre eux, est crucial dans la conception et la production de cellules solaires.
La hauteur et la largeur des barres omnibus, la largeur des doigts, les distances entre les doigts et les barres omnibus , le type et la qualité du métal, et d'autres facteurs sont cruciaux à cet égard.
Combien de barres omnibus étaient utilisées auparavant dans les cellules solaires ?
Une norme précédente prévoyait la présence de deux barres de connexion en moyenne dans les cellules solaires. Cependant, avec les progrès technologiques et la recherche d'une efficacité accrue, le nombre de barres de connexion dans la plupart des cellules solaires a été porté à trois. La tendance actuelle est d'inclure quatre, voire cinq barres de connexion , afin d'atteindre une efficacité encore meilleure.
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Grâce à un espacement plus serré entre les jeux de barres, leur nombre accru minimise les pertes de résistance interne. De plus, le rendement des cellules s'en trouve amélioré, ce qui améliore également celui du module.
Malgré un plus grand nombre de barres omnibus, la cellule solaire est davantage ombragée. Pourtant, les cellules multibarres offrent des performances globales bien supérieures aux cellules traditionnelles à 2 ou 3 barres omnibus . Ceci s'explique notamment par la distance effective plus courte entre les barres omnibus, ce qui réduit les pertes par résistance.
En conclusion, une cellule multi-busbar (comme 4BB ou 5BB) présente une fiabilité et des performances à long terme encore supérieures à celles des cellules 2BB et 3BB ordinaires.
