Dunne, rechthoekige stroken die aan de voor- en achterkant van een zonnecel zijn geprint, worden gebruikt om kristallijne silicium zonnecellen te metalliseren . Deze contactstroken aan de voor- en achterkant worden busbars genoemd. Het geleiden van de gelijkstroom die door de zonnecel wordt opgewekt uit de binnenkomende fotonen is een belangrijke functie van zonnebusbars.
Busbars zijn dunne draden of linten die langs elke cel van de zonnemodule lopen en de elektronen (stroom) erdoorheen geleiden. Aan de voor- en achterkant van een silicium zonnecel worden kleine strookjes geprint om deze te metalliseren. Busbars is de naam die wordt gegeven aan deze contactstrips aan de voor- en achterkant.
Stroomrails in zonnecellen worden gebruikt om de elektrische gelijkstroom (DC) die door de cel wordt opgewekt wanneer er fotonen op vallen, over te brengen . De stroomrails en de contactvingers worden op het oppervlak aangebracht met behulp van een proces dat zeefdruk wordt genoemd.
Hoe worden busbars gemaakt?
Stroomrails voor zonnecellen worden doorgaans gemaakt van materialen met een hoge geleidbaarheid, zoals zilverpasta. De stroomgeleidbaarheid aan de voorzijde moet worden verbeterd door middel van een zilverlaag om oxidatie (aan de achterzijde) te voorkomen.
De metalen, ultradunne rastervingers die loodrecht op de busbars staan, worden verbonden door de busbar. In essentie verzamelen de vingers de geproduceerde DC-stroom en sturen deze naar de busbars.
Tijdens het productieproces van de module worden draadjes en aansluitdraden aan de stroomrails gesoldeerd om de zonnecellen in serie en parallel te schakelen . Vervolgens wordt de aansluitdoos voor de zonnepanelen aan de verzameling strings bevestigd.
Het vinden van de ideale balans tussen schaduw- en reflectieverliezen, die ontstaan door het gebruik van te veel contacten op het celoppervlak en die in feite verhinderen dat licht de zonnecel binnenkomt, en busbar- en vingerweerstandsverliezen, die ontstaan door het gebruik van te weinig metalen contacten en resulteren in grotere afstanden tussen de contacten, is cruciaal bij het ontwerp en de productie van zonnecellen.
De hoogte en breedte van de stroomrails, de breedte van de contactvingers, de afstanden tussen de contactvingers en de stroomrails , het type en de kwaliteit van het metaal, en andere factoren zijn in dit opzicht cruciaal.
Hoeveel busbars werden er vroeger in zonnecellen gebruikt?
Een eerdere norm schreef voor dat zonnecellen gemiddeld twee busbars moesten bevatten. Naarmate de technologie zich ontwikkelde en de industrie streefde naar hogere rendementen, werd het aantal busbars in de meeste zonnecellen echter verhoogd naar drie. De meest recente trend is om vier, en soms zelfs vijf, busbars te gebruiken om een nog hoger rendement te bereiken.
Lees ook: Moeten zonnepanelen schoongemaakt worden?
Door de kleinere afstand tussen de busbars minimaliseert het toegenomen aantal busbars de interne weerstandsverliezen. Bovendien hebben ze de celefficiëntie verbeterd, wat op zijn beurt de module-efficiëntie heeft verbeterd.
Hoewel er meer busbars zijn, wordt de zonnecel meer afgeschermd, maar toch presteren multibusbarcellen over het algemeen veel beter dan traditionele 2BB- of 3BB-cellen . Dit komt door factoren zoals de kortere effectieve afstand tussen de vingers van de busbars, waardoor de weerstandsverliezen van de vingers lager zijn.
Concluderend kunnen we stellen dat een multi-busbar (zoals 4BB of 5BB) cel op de lange termijn een nog betere betrouwbaarheid en prestatie biedt dan gewone 2BB en 3BB cellen.
