Face às alterações climáticas, o mundo está a evoluir rapidamente, e surge uma necessidade urgente de soluções energéticas sustentáveis. Uma das soluções inovadoras para este problema global é Construindo Energia Fotovoltaica Integrada (BIPV). Esses painéis solares não servem apenas ao duplo propósito de fornecer energia e gerar eletricidade para as residências, mas também moldar a futura infraestrutura urbana. Vamos investigar mais profundamente por que o BIPV não é apenas uma opção viável para a construção moderna, mas também a escolha preferida.  Benefícios do BIPV Painéis Painéis solares integrados em edifícios oferecem aos proprietários e empresas uma solução única. Não são apenas acréscimos à estrutura existente; eles estão embutidos na própria estrutura. Por atuarem tanto como envolvente do edifício quanto como gerador de energia, não há necessidade de instalação solar separada, proporcionando funcionalidade e estética. Eficiência Espacial  Energia solar integrada em edifícios oferece vantagens únicas em ambientes urbanos onde o espaço é escasso. Ao integrar painéis solares diretamente nas fachadas ou telhados dos edifícios, não é necessário terreno ou espaço adicional para acomodar grandes parques solares. Este uso eficiente do espaço é especialmente benéfico em áreas densamente povoadas. Ao escolher instalações solares verticais ou em telhados em ambientes urbanos, podemos deixar mais terreno intacto. Esta abordagem protege os habitats naturais e apoia a biodiversidade, ao contrário dos grandes parques solares terrestres que por vezes danificam os ecossistemas locais. Eficiência de Recursos e Impacto Ambiental A integração de painéis solares em edifícios reduz a necessidade de materiais e espaço adicionais. Isso significa que menos recursos são usados e menos resíduos são produzidos. Ao reduzir a quantidade de matérias-primas necessárias para a construção e instalação, minimizamos a nossa pegada ambiental e a pressão sobre os recursos naturais. Além disso, como a energia solar é verde e renovável, reduz significativamente a pegada de carbono dos edifícios. Flexibilidade de projeto A estética de um edifício é parte integrante do seu apelo, valor e capacidade de se misturar ou se destacar no seu ambiente. Os painéis solares integrados em edifícios continuam a desenvolver-se não apenas como componentes funcionais, mas também como elementos de design que podem aumentar a atratividade dos edifícios. Graças aos avanços na tecnologia e nas técnicas de fabricação, os sistemas fotovoltaicos integrados em edifícios podem ser integrados em uma variedade de estilos de construção, do tradicional ao contemporâneo. Isto garante que a integração de painéis solares não compromete a visão original do projeto do edifício, mas antes a complementa ou até a aprimora. Com tecnologias modernas, os sistemas integrados no telhado podem ser personalizados para combinar com uma variedade de estilos arquitetônicos. Se você deseja integrar-se com telhas existentes ou obter uma aparência perfeita, você tem a flexibilidade para acomodar qualquer preferência de design. BIPV oferece uma gama de opções de design. Isso inclui diferentes cores, texturas e opacidade. Alguns Soluções BIPV até imitam materiais como ardósia ou terracota, permitindo que arquitetos e proprietários de casas mantenham uma estética específica enquanto ainda aproveitam os benefícios da energia solar. Embora os telhados sejam um local comum para a integração fotovoltaica de edifícios, a adaptabilidade da tecnologia significa que ela também pode ser usada em fachadas, toldos ou até mesmo como parte do sistema de sombreamento de um edifício. Isto amplia as possibilidades de projeto e permite que os arquitetos pensem criativamente sobre como e onde incorporar a energia solar em seus projetos. Aplicações Integradas em Edifícios Fotovoltaicos 1. Toldos e coberturas. Estruturas externas, como toldos. Os toldos são ideais para energia fotovoltaica integrada em edifícios, capturando a luz solar e ao mesmo tempo proporcionando sombra. 2. Fachadas. Fachadas BIPV converter a aparência do edifício em energia, combinando estética com funcionalidade. Grande parede de cortina de vidro pode ser equipado com painéis solares translúcidos integrados que filtram a luz solar enquanto geram energia. 3. Varanda e terraço. Integração de energia fotovoltaica integrada no edifício numa varanda ou terraço. 4. Instalação do telhado. Instalações em telhados são a aplicação mais comum de energia fotovoltaica integrada em edifícios, combinando perfeitamente com os contornos do edifício. Aqui, o telhado não atua apenas como uma barreira contra as intempéries, mas também como um gerador solar.

A energia fotovoltaica integrada em edifícios permite que os edifícios maximizem a produção de energia solar, reduzindo ao mesmo tempo os custos de materiais e energia a longo prazo.  O que é BIPV? Energia fotovoltaica integrada em edifícios integrar células fotovoltaicas diretamente na fachada de um edifício, em vez de anexar células fotovoltaicas à fachada existente. O BIPV é frequentemente incluído no processo de construção e os arquitetos consideram o BIPV ao projetar estruturas. Em alguns casos, os empreiteiros podem reformar um edifício com BIPV, mas isso não será rentável desde o início. O BIPV pode assumir várias formas em edifícios. Pode ser integrado em parte do telhado ou telhas. Edifícios maiores muitas vezes optam por usar o BIPV como parte do fachada do edifício, e as células são frequentemente integradas nas janelas. O telhado de um edifício pode não receber luz solar suficiente, mas uma estrutura de vários andares pode coletar muita energia solar através de suas muitas janelas. Outras fachadas, como toldos e clarabóias, são excelentes locais para BIPV. BIPV e BAPV O BIPV faz parte desta estrutura. Eles servem ao duplo propósito de coletores de energia e materiais de construção. BAPV (Building Applied Photovoltaics) é a geração fotovoltaica adicionada a um sistema existente. O BAPV atua apenas como coletor de energia. Esses edifícios requerem materiais de construção padrão. Benefícios do BIPV?Sistemas BIPV tem muitos benefícios. Eles fornecem energia limpa e renovável que não só é boa para o meio ambiente, mas também economiza dinheiro para os proprietários. É mais provável que as empresas instalem BIPV do que BAPV porque podem ser perfeitamente integrados na arquitetura do edifício. O design não precisa sacrificar a beleza. O BIPV é mais rentável a longo prazo, especialmente quando incorporado durante a fase de construção. Como o sistema substitui alguns materiais de construção tradicionais, não há necessidade de adquirir estes materiais e equipamentos solares. Tudo isso pode ser feito por uma taxa. O edifício irá poupar dinheiro nas contas de electricidade e poderá compensar custos adicionais através de incentivos fiscais. Um problema com a energia solar é que a energia nem sempre está disponível quando necessária. Para BIPV, o pico de captação de energia e o pico de consumo de energia são geralmente consistentes. A estrutura pode utilizar eletricidade imediatamente, sem a necessidade de armazenamento adicional. O sistema não precisa depender tanto da rede, economizando custos de energia. Com o tempo, a economia nos custos de energia superará em muito os custos iniciais de instalação e materiais. Aplicações do BIPV O BIPV tem diversas aplicações práticas no setor da construção. Qualquer tipo de fachada que receba muita luz solar é uma opção viável. Os designers costumam usar telhados e claraboias para BIPV. Como edifícios maiores requerem mais energia e não possuem tanta área de cobertura, as janelas são outro excelente local. As janelas são particularmente eficazes nos edifícios mais altos da região. Os sistemas BIPV podem satisfazer as necessidades de grandes edifícios, ao mesmo tempo que reduzem a necessidade de combustíveis fósseis, contribuindo assim para a construção sustentável. O progresso é fundamental e o BIPV pode progredir ao mesmo tempo que reduz os danos ambientais.

Os fabricantes de módulos fotovoltaicos (PV) trabalham constantemente para encontrar alternativas novas e mais avançadas para melhorar a eficiência dos painéis solares. A eficiência pode ser melhorada através de técnicas inovadoras de fabricação de células, e agora existem alguns concorrentes no mercado solar fotovoltaico. As últimas tendências de módulos esperam que o crescimento do mercado se concentre em HJT e Células solares TOPCon. O relatório de 2022 do Roteiro Tecnológico Internacional para Energia Fotovoltaica (ITRPV) mostra algumas das tendências esperadas para os próximos 10 anos: ❖ A tecnologia de células solares PERC (contato traseiro com emissor passivo) atualmente lidera o mercado com uma participação de mercado de aproximadamente 75%. No entanto, espera-se que a participação do tipo p PERC monocristalino as células cairão para cerca de 10% nos próximos 10 anos. ❖ A participação de mercado de Tipo N A tecnologia TOPCon (contato passivado com óxido de túnel) aumentará de cerca de 10% em 2022 para 60% em 2033, tornando-se o tipo de wafer de silício convencional. O maior aumento está previsto para começar em 2024. ❖ Espera-se que as HJT do tipo N (células solares de heterojunção) aumentem de aproximadamente 9% (2023) para mais de 25% na próxima década. A implementação da tecnologia de células de heterojunção ainda enfrenta dificuldades devido aos elevados custos de produção das células solares e à incompatibilidade das linhas de produção com as tecnologias existentes.  PERC tipo P e TopCon tipo NA tecnologia PERC é um compromisso econômico entre eficiência e produção em larga escala. Mas melhorar a eficiência dos painéis solares usando esta abordagem tem sido lento. A eficiência atual dos módulos convencionais do tipo P é de cerca de 21,4% e aumentará para 22,75% nos próximos 10 anos. As células solares TOPCon tipo N instaladas em módulos fotovoltaicos parecem idênticas às células PERC. As células solares do tipo P e do tipo N são feitas de pastilhas de silício. A diferença entre eles é a forma como os wafers são dopados com produtos químicos para aumentar a quantidade de eletricidade gerada. Simplificando, as células do tipo P são dopadas com boro, enquanto as células do tipo N são dopadas com fósforo. Em contraste, o fósforo degrada-se menos que o boro quando exposto ao oxigênio. Além disso, a dopagem com fósforo pode adicionar elétrons livres ao wafer, aumentando assim a eficiência. Portanto, os módulos baseados no tipo N podem atingir maior eficiência. Estima-se que a eficiência, actualmente próxima de 22,5%, aumente para cerca de 24% nos próximos 10 anos. O problema com o processo de fabricação do tipo N é que ele ainda é relativamente caro. Quais são as vantagens da tecnologia TOPCon?1. Processo de fabricaçãoOs módulos TOPCon podem ser fabricados quase nas mesmas máquinas dos módulos tipo P, o que significa que o uso de células TOPCon não requer um grande investimento por parte dos fabricantes. 2. Maior eficiênciaSegundo o instituto Fraunhofer ISE, a eficiência pode ultrapassar 25%. A eficiência teórica máxima das células PERC é de aproximadamente 24%. 3. Reduza a taxa de degradaçãoEm comparação com os painéis PERC, os módulos TOPCon apresentam menor queda de energia durante o primeiro ano e 30 anos de vida útil do painel fotovoltaico. 4. Coeficiente de temperatura mais baixoAs baterias TOPCon apresentam melhor resistência a cenários climáticos extremos. 5. Taxa dupla faceO coeficiente bifacial dos módulos fotovoltaicos PERC é em média de cerca de 70%, enquanto o coeficiente bifacial dos painéis TOPCon chega a 85%. Eles capturam mais energia na parte traseira do que os módulos bifaciais PERC, o que é benéfico para projetos de serviços públicos montados no solo. Eles também são mais atraentes do ponto de vista estético do que os painéis solares PERC. 6. Desempenho com pouca luzOs módulos TOPcon são mais eficientes em condições de pouca luminosidade, prolongando a geração de energia durante o dia e melhorando o desempenho da instalação ao longo do tempo.

1. Comparação de três potenciais de tecnologia de bateria Até agora, existem 3 rotas técnicas, PERC a bateria é a rota técnica mais popular, representando 90% ou mais, e TOPCon e HJT estão em ascensão. Máxima eficiência teórica:A bateria PERC é de 24,5%;O TOPCon é dividido em dois tipos, um é de face única (apenas a superfície traseira é feita de passivação de polissilício) 27,1% e TOPCon de dupla face (a superfície frontal também é feita de polissilício) 28,7%;HJT frente e verso 28,5%. Eficiência máxima do laboratório:PERC é de 24%;TOPCon é de 26%, que é o recorde de um laboratório com uma pequena área de 4 cm na Alemanha. De uma grande área, a maior eficiência de comercialização da Jinko é de 25,4%;A comercialização de HJT é LONGi M6 atingiu 26,3%. Eficiência nominal da linha de produção (para o relatório de divulgação da própria linha de produção, alguns fatores podem não ser considerados):PERC é de 23%; TOPCon é de 24,5%; HJT é de 24,5%. De acordo com o poder dos componentes no mercado, às vezes é dito que a eficiência do teste é muito alta, mas o poder dos componentes não é muito alto. Uma possibilidade é que o CTM é baixo e a eficiência é falsamente alta. Se inferirmos a eficiência da bateria de CTM u003d 100% e observarmos 72 peças de baterias M6, wafers de silício de tamanhos diferentes não são os mesmos, PERC é 22,8%, TOPCon é 23,71% e HJT é 24,06%. Na verdade, ele realmente reflete a realidade da eficiência de observação do lado do componente. Taxa de rendimento da linha de produção: O TOPCon é de 98,5%, e a diferença nas transmissões de várias empresas é relativamente grande, variando de 90 a 95%; HJT é de cerca de 98%. Número de processos: PERC é de 11 processos; TOPCon é de 12 processos; HJT é de 7 processos e convencional é de 5 processos. Se for bem feito, mais a pré-limpeza e o getting, serão 7 processos. Adequação da folha:O PERC é de 160-180μm e os wafers de silício de tamanho grande são 182/210 ou 170-180μm. O tamanho pequeno pode chegar a 160μm;TOPCon é muito semelhante ao PERC, 160-180μm;O HJT tem uma aplicação em larga escala de 150 μm e não há problema em atingir 130 μm. Algumas empresas anunciaram que é mais desafiador atingir 120 μm, mas o manipulador se adaptará após melhorias no futuro. Tamanho da bolacha: todos são de tamanho normal, apenas de acordo com a demanda do mercado. É muito difícil para o TOPCon atingir 210 porque há muitos processos de alta temperatura. Compatibilidade: A compatibilidade TOPCon e PERC são principalmente compatíveis, ou seja, adicionando dois ou três dispositivos. HJT é basicamente incompatível. Investimento em equipamentos: PERC é de 180 milhões/GW, TOPCon é de 250 milhões/GW e HJT é de 350 milhões/GW. Preço do módulo: O PERC no mercado é baseado em 100%, o TOPCon tem um prêmio de 5% e o HJT tem um prêmio de 10%. Escalabilidade técnica:Nesta fase, o PERC de dupla face e o TOPCon podem industrializar o PERC de face única. Seguimos o estrito CTM100, principalmente entre 23,7% e 24%; A produção em massa de HJT amorfo de dupla face é de 24,3% e a eficiência equivalente reversa é de cerca de 24%. Na próxima etapa, HJT2.0 pode chegar a 25%, 3,0 a 25,5%. Algumas empresas da TOPCon reivindicam 24,5% este ano, 25% no ano que vem e 25,5% no ano seguinte. Do ponto de vista técnico, a melhoria da eficiência não é alcançada pelo acúmulo de eficiência na linha de produção, mas pelo design técnico. A TOPCon quer melhorar ainda mais. Se for passivado apenas na superfície traseira, é relativamente difícil. É possível passivar ambos os lados, e a superfície frontal da passivação de dupla face também deve ser mais espessa. A ideia é tornar a superfície frontal muito fina e usar ITO depois que a condutividade estiver ruim. A pasta de metal não será queimada e a passivação de dupla face pode ser realizada posteriormente. A chamada bateria POLO não faz sucesso no exterior e é fabricada por institutos de pesquisa na Holanda ou na Alemanha. , a maior eficiência é de apenas 22,5%. Outra possibilidade é que depois que a passivação é feita na parte traseira, a superfície frontal é parcialmente passivada, e a razão pela qual toda a superfície não é passivada é que, se o polissilício for espesso, haverá uma perda relativamente grande e a perda de absorção de luz é muito grande. Os locais sem eletrodos precisam ser retirados, podendo ser feitos os locais com eletrodos que não ficam expostos à luz. É muito difícil fazer um filme de passivação de polissilício local. Até agora, nenhuma dessas células foi produzida em nenhum laboratório ou linha de teste piloto. Este é apenas um projeto, e a amostra do modelo não saiu, então é impossível verificar em que estado ele é feito. Agora, apenas o caminho de melhoria da eficiência do desenvolvimento da tecnologia HJT é o mais claro. Gostaria de lembrar um ponto que, de acordo com os resultados publicados pela LONGi em 2021, a passivação policristalina é usada em ambos os lados do TOPCon, que é de 28,7%. Se apenas a superfície traseira for passivada e a outra superfície for eletrodos P+, apenas 27,1%. A eficiência de limite teórico unilateral é inferior a 28,7%. Por que a eficiência da publicação de Longji é maior do queo da Alemanha, porque a nova publicação de Longji é baseada na diminuição da resistência de contato causada por seu próprio mecanismo de filme de passivação de 25,1% novo, o que melhora a eficiência teórica. Agora concentre-se na rota da tecnologia HJT, as três rotas da tecnologia HJT, esta é toda amorfa, 24,3%, e foi produzida em massa. O microcristalino de um lado (dióxido de silício microcristalino na superfície frontal) é de 25%, todos testados piloto. A implantação da industrialização é 100% HJT2.0. O resultado preliminar do Huasheng é que a eficiência pode ser aumentada para 25,5%-25,6%, e ainda há espaço para melhorias, pois ainda está no início da depuração. As expectativas da indústria para este ano são óbvias. Até o final do ano, a eficiência do HJT será de 25%, e Tongwei e outras empresas transformaram suas linhas de produção originais em HJT2.0. HJT3.0 é fazer silício nanocristalino na superfície traseira, o que é mais difícil, mas pode ser implementado em laboratório. Huasheng está trabalhando neste aspecto e introduz HJT na linha de teste para fazer silício microcristalino na superfície traseira. A TOPCon também está indo bem em 2021. Não apenas o pequeno chip alemão de 4 cm está constantemente estabelecendo recordes, mas também inovando constantemente em wafers de silício comerciais domésticos de grande área. Jolywood e Jinko também quebraram o recorde mundial de eficiência em grandes áreas, atingindo 25,4%. Em 2021, haverá de fato um grande progresso na tecnologia de baterias TOPCon. A corrente principal obviamente aumentou, mas dissemos que há um problema com o TOPCon. Se for feito apenas um lado, é um desenho feito pelos alemães no relatório, mas os wafers de silício tipo N são na verdade esses dois. Na China, a TOPCon iniciou a indústria. No entanto, a tecnologia de junção traseira quadrática POLO é o TOPCon de dupla face tipo N. A eficiência teórica é relativamente alta, mas o processo de fabricação é muito difícil. É apenas uma hipótese, não havendo resultado laboratorial. Se isso for feito na linha de produção, a eficiência será ainda melhorada, o que será muito difícil e aumentará ainda mais o custo. Do PERC a janeiro de 2019, o LONGi quebrou o novo recorde mundial de 24,06% na época e não estabeleceu um novo recorde mundial nos próximos 4 anos, o que mostra que esse tipo de bateria está em um gargalo e a eficiência teórica é apenas 24,5%. De fato, a eficiência de 24,0% já foi testada em laboratório. Muito trabalho foi feito e a linha de produção atual é de apenas cerca de 23%, o que mostra que não há muito espaço para melhorias nas baterias PERC.  2. Dificuldades técnicas dos três tipos de baterias Dificuldades técnicas:10/11 etapas no processo PERC, como dois lasers, uma expansão de fósforo e revestimento de dupla face;TOPCon adiciona processo de chapeamento de dióxido de silício e polissilício, e expansão de boro é necessária na frente, mas não há abertura de laser e há método úmido; Na verdade, o HJT começa apenas com a limpeza, revestimento de dupla face de silício microcristalino ou silício amorfo, depois ITO e, em seguida, sinterização de serigrafia. Costumava ser muito simples, apenas 4 etapas, mas agora os wafers de silício ainda precisam ser obtidos. Costumava ser um processo de baixa temperatura. em 8 passos. Na verdade, muitas empresas no TOPCon não falam muito sobre isso. A primeira dificuldade é a expansão do boro e a segunda é o LPCVD. O chapeamento de um lado e o chapeamento de retrocesso são mais sérios e a taxa de rendimento não é alta. Esse problema é basicamente resolvido após a expansão bilateral, mas ainda existem muitos problemas no LPCVD. A parede do tubo é revestida muito rapidamente. Coisas de 150nm são feitas de 10 fornos de 1,5um, e a parede do tubo é rapidamente revestida na parede do tubo. A parede do tubo precisa ser limpa com frequência, mas o processo de baixa pressão O LPCVD precisa ser laminado, requer tubos de quartzo grossos e precisa ser limpo ao mesmo tempo, o que é um problema relativamente grande. Agora é usado revestimento duplo, o exterior é laminado e o interior é revestido com a camada de filme. Muitas vezes é retirado para limpeza. Embora seja melhor, requer alguns procedimentos. A chamada taxa de operação será afetada porque a manutenção é necessária. A expansão real do próprio boro é uma coisa difícil. As etapas do processo são relativamente longas, resultando em perda de rendimento relativamente grande, e existem alguns problemas potenciais que podem causar flutuações no rendimento e na linha de produção, queimadura por difusão e filme de polissilício queimado por pasta de prata, resultando em danos por passivação e alta processos de temperatura que causam danos aos wafers de silício; Uma das dificuldades do HJT é que o PECVD mantém a purificação, que deve ser próxima ao processo do semicondutor, e os requisitos de pureza são mais rígidos do que antes da difusão do TOPCon. Depois de HJT2.0 e 3.0, porque a taxa de diluição do hidrogênio aumenta, a taxa de deposição precisa ser acelerada e alta frequência é introduzida, o que levará auniformidade. declínio sexual. Além disso, há também a questão do custo, como reduzir a quantidade de pasta de prata e melhorar ainda mais a estabilidade da bateria. Dificuldade de custo:O TOPCon também tem pontos problemáticos, um é a taxa de rendimento relativamente baixa e o outro é o CTM. A baixa taxa de rendimento aumenta o custo e o CTM é relativamente baixo/e a potência real do componente é significativamente diferente. Também é relativamente difícil melhorar a eficiência e não há muito espaço para melhorias no futuro, porque a frequência de manutenção dos equipamentos é relativamente alta; A dificuldade de custo do HJT é que o consumo de polpa é relativamente grande. Uma é como reduzir a quantidade e como reduzir o preço. Além disso, o CTM é relativamente baixo. Os requisitos de preparação do cristalito também estão envolvidos, afetando o custo e a tecnologia. Processo de confecção:Muitas pessoas me pediram para listar a divisão de custos. Na verdade, não acho que a divisão de custos seja muito significativa. Você pode ver que a redução de custo depende da lógica, ou seja, qual lógica é usada para reduzir o custo. Compare esses três processos, como comparar quão alta é a temperatura desses três. O PERC tem 3 processos de alta temperatura, um para expansão de fósforo a 850°C, dois para revestimento a 400-450°C e sinterização a 800°C. Os processos de alta temperatura TOPCon incluem expansão de boro a 1100-1300°C, expansão de fósforo a 850°C, LPCVD a 700-800°C, dois revestimentos a 450°C e sinterização a 800°C. Existem muitos processos de alta temperatura, alta carga de calor, alto consumo de energia e custo. Não pode ser visto pelo investimento em materiais e equipamentos, mas na verdade, do ponto de vista das contas de luz, é pelo menos superior ao PERC. Se HJT não absorve impurezas, na verdade é 200°C, PE a 200°C, sinterização a 200°C e PVD a 170°C. Portanto, é uma temperatura muito baixa e o tempo de baixa temperatura não é longo, porque o tempo de revestimento é muito curto e geralmente é revestido com uma espessura de 2 nm, 3 nm e 10 nm. No entanto, o tempo de lixiviação é relativamente longo, lixiviando uma placa transportadora por 8 minutos do início ao fim. A quantidade de uma placa transportadora é menor que a de um PECVD tubular, e a difusão do PECVD tubular é de 2400°C ou 1200°C, enquanto uma placa transportadora 12*12u003d144 viaja mais rápido, mas a quantidade também é pequena. Isso é um pouco comparável, em suma, a temperatura é relativamente baixa. Mas se for feita uma rápida obtenção de fósforo, o processo pode chegar a 1000°C, mas a duração é curta, apenas 1min, e toda a carga de calor é muito menor que o TOPCon. Vejamos novamente o processo molhado: PERC é 3 vezes, TOPCon é 5 vezes, HJT costumava ter apenas um tempo de texturização sem absorção de impurezas, e apenas um equipamento, que é bem simples. Se houver sujeira, lave / remova os danos antes de pegar, há um veludo na parte de trás, o processo úmido é muito curto. O processo de vácuo do PERC inclui expansão de fósforo e dois PECVDs, ambos também a vácuo, mas o grau de vácuo é relativamente baixo e uma bomba de haste é suficiente. O grau de vácuo do TOPCon é relativamente alto, e a expansão de fósforo, expansão de boro, LPCVD e PECVD são realizadas duas vezes a cada vez. O grau de vácuo não é alto e 5 vezes a bomba de haste de vácuo são suficientes. Existem dois processos HJT, um é PECVD e o outro é PVD. O PVD requer um grau relativamente alto de vácuo e usa uma bomba molecular, portanto, isso consumirá mais energia em termos de requisitos de vácuo. Todo o processo depende do custo atual e do futuro processo de redução de custos, e os vários consumos e perdas de energia causados pelo processo simples serão muito menores.

Fotovoltaica integrada ao edifício (BIPV) servem a uma dupla finalidade: atuam como a camada externa da estrutura, gerando eletricidade para uso no local ou exportação para a rede. Os sistemas BIPV podem economizar custos de material e eletricidade, reduzir a poluição e aumentar o apelo arquitetônico dos edifícios. Embora possam ser adicionados a estruturas como retrofits, o maior valor de Sistemas BIPV é realizado incluindo-os no projeto inicial do edifício. Ao substituir materiais padrão por PV durante a construção inicial, os construtores podem reduzir o custo incremental de um sistema PV e eliminar os problemas de custo e design para sistemas de montagem separados. Sistemas fotovoltaicos integrados em edifícios são planejados durante a fase de projeto do edifício e adicionados durante a construção inicial. A energia fotovoltaica anexada ao edifício (BAPV) foi planejada e construída durante o retrofit. Tanto o BIPV quanto o BAPV carecem dos equipamentos de montagem e montagem dos sistemas fotovoltaicos convencionais. Os projetistas da maioria dos sistemas solares integrados consideram várias tecnologias solares e seus possíveis usos e os comparam com as necessidades específicas dos ocupantes do edifício. Por exemplo, a energia fotovoltaica translúcida de filme fino pode permitir a iluminação natural, enquanto os sistemas solares térmicos podem capturar energia térmica para gerar água quente ou fornecer aquecimento e resfriamento de ambientes.  aplicativo BIPV· Fachadas – A energia fotovoltaica pode ser integrada nas laterais dos edifícios, substituindo as tradicionais janelas de vidro por películas finas translúcidas ou painéis solares cristalinos. Essas superfícies são menos expostas à luz direta do sol do que os sistemas de telhado, mas geralmente fornecem uma área útil maior. Em aplicações de retrofit, os painéis fotovoltaicos também podem ser usados para camuflar exteriores de edifícios degradados ou desagradáveis. · Cobertura – Nessas aplicações, o material fotovoltaico substitui o material da cobertura ou, em alguns casos, o próprio telhado. Algumas empresas oferecem telhados solares monolíticos integrados feitos de vidro laminado; outros oferecem "telhas" solares que podem ser instaladas no lugar das telhas comuns. · Envidraçamento - Células solares ultrafinas podem ser usadas para criar superfícies translúcidas que permitem a penetração da luz solar durante a geração de eletricidade. Estes são frequentemente usados para criar clarabóias fotovoltaicas ou estufas. Considerações de projeto arquitetônicoUma parte crítica da maximização do valor de um sistema BIPV é o planejamento de fatores ambientais e estruturais, os quais afetam a economia, a estética e a funcionalidade geral de qualquer sistema solar. Fatores Ambientais· Insolação - Refere-se à quantidade média de radiação solar recebida, geralmente em kWh/m2/dia. Esta é a maneira mais comum de descrever a quantidade de recursos solares em uma determinada área. · Condições climáticas e meteorológicas – Altas temperaturas ambientes podem reduzir a produção do sistema solar, e os padrões de nuvens e chuvas podem afetar a produção do sistema e os requisitos de manutenção. Altos níveis de poluição do ar podem exigir limpeza regular para melhorar a eficiência. · Sombreamento – Árvores, prédios próximos e outras estruturas bloqueiam a luz do sol, reduzindo a produção de um sistema fotovoltaico. · Latitude - A distância do equador afeta o ângulo de inclinação ideal no qual os painéis solares recebem a radiação solar. Fatores Estruturais· Requisitos de energia do edifício – O projeto de um sistema BIPV deve considerar se o edifício será capaz de operar completamente independente da rede, o que exigiria baterias ou outros sistemas de armazenamento de energia no local. · Projeto do Sistema Solar – O projeto do próprio sistema fotovoltaico depende das necessidades energéticas do edifício, bem como de quaisquer restrições estruturais ou estéticas que possam limitar a seleção de materiais. Painéis de silício cristalino têm maior potência por metro quadrado, mas têm maiores restrições de custo e design. Os materiais de película fina geram menos eletricidade por metro quadrado, mas são menos caros e podem ser integrados mais facilmente em mais superfícies.

Células solares com telhas seguir um processo semelhante ao telhas solares. Eles são feitos cortando uma célula solar de tamanho normal em 6 tiras iguais. Essas tiras de células são então montadas e empilhadas, como telhas, para formar cordões mais longos de até 40 células, dependendo do tamanho dos painéis. Isso resulta em um quinto (ou um sexto) da tensão normal da string (V), mas um quinto (ou um sexto) da corrente (I). Portanto, ao reduzir a corrente que flui pela bateria, a resistência também é reduzida e, ao reduzir a resistência, a temperatura de operação também é reduzida. E ao diminuir a temperatura operacional, a chance de formação de pontos quentes pode ser reduzida.  Vantagens1. Conexão sem barramentoNesse arranjo, as células são conectadas diretamente por contato físico, sem barramentos visíveis e tiras necessárias para manter as células unidas. Na configuração shingled, são eliminados cerca de 30 metros de barramentos e juntas soldadas exigidas pelos painéis solares tradicionais. Isso reduz o risco de falha do barramento.  2. Aumento da Colheita de EnergiaOs espaços entre as células são completamente eliminados. Isso remove áreas inativas do painel, o que pode aumentar a resistência das células e reduzir o desempenho. Graças a mais módulos, quase 100% pode ser coberto por células solares, de modo que mais luz pode ser coletada por área de superfície. 3. Conexão de célula paralelaEm um tradicional painel solar, células individuais são conectadas em série. Portanto, quando a célula é sombreada, seu desempenho diminui e, com isso, o desempenho de todo o painel solar. Em uma configuração shingled, as células podem ser conectadas em grupos e configuradas em paralelo, permitindo que as células tenham um desempenho mais independente de outras células. 4. A melhor estética de painel solar até agoraA principal atração do Ribbon Cell é sua estética de última geração. Sem qualquer circuito visível, suas superfícies parecem ser feitas de vitrais. Como os painéis solares se misturam esteticamente no telhado é uma consideração importante para os fabricantes. Os painéis solares com telhas são de longe os mais esteticamente agradáveis, perdendo apenas para os painéis solares IBC.  Tecnologia de células shingled é compatível com tecnologias de células de silício mais tradicionais, como full black, half-cut, PERC, HJT, etc. e pode acomodar essas configurações. Atualmente, esta tecnologia emergente representa o limite mais alto do desenvolvimento de células solares tradicionais de silício cristalino não dopado até agora. 

Solar ligado à rede A sistema solar ligado à rede consiste em painéis solares e um inversor solar conectado à rede. Esta é a forma mais comum de energia solar instalada em todo o mundo. O sistema solar gera eletricidade, essa eletricidade é usada em casa e o excesso é enviado de volta à rede. Se a geração solar não for suficiente para cobrir a demanda, a energia será usada da rede. A maioria dos sistemas conectados à rede se desconectará durante uma queda de energia. Há duas razões para isso: 1. Se as linhas caírem, seria perigoso enviar eletricidade de volta à rede. Há uma chance de um trabalhador da linha ser eletrocutado. 2. A grade é usada como um amortecedor para as cargas em constante mudança em sua casa. Sem uma conexão à rede, o inversor solar não seria capaz de gerenciar a demanda variável. Por exemplo, você está fervendo a chaleira usando toda a energia solar que está gerando, a chaleira desliga, agora para onde vai a energia solar se não houver rede? Os inversores não podem reagir tão rápido. Híbrido Solar Este sistema é uma mistura entre um sistema solar ligado à rede e um sistema fora da rede. É composto por painéis solares, inversor solar e um banco de baterias. Um grid-tie envia o excesso de energia solar de volta para a rede. Um sistema híbrido é projetado para capturar esse excesso de energia e armazená-lo nas baterias. Essa energia pode então ser utilizada à noite ou para atender picos de demanda, reduzindo ou eliminando a energia utilizada da rede. Uma grande diferença entre um sistema híbrido e um sistema fora da rede é o tamanho do banco de baterias. Um sistema fora da rede geralmente terá a bateria dimensionada para suportar alguns dias de mau tempo, enquanto um sistema híbrido geralmente será dimensionado para armazenar energia suficiente para passar a noite até o sol nascer no dia seguinte. Como os sistemas híbridos têm uma bateria, você esperaria ter energia de backup no caso de uma interrupção. Vale a pena ter cuidado com os componentes que você escolher aqui, pois alguns sistemas não terão a função de backup, eles servem apenas para economizar o excesso de energia solar para ser usado à noite. portanto, em um corte de energia, você ficará sem energia. Se você não tiver certeza sobre a instalação de uma bateria ou não no início, isso não é problema. Basta instalar um sistema vinculado à rede, garantir que você tenha monitoramento de consumo. Depois de monitorar seu sistema, você saberá qual bateria é adequada para o seu sistema. Solar fora da rede Em algumas áreas, não há rede para se conectar. Para fornecer energia em áreas sem rede, você precisa de um sistema separado. Exemplos de sistemas autônomos são: Casas que estão muito longe das linhas de energia para serem conectadas. Geralmente, se a casa estiver a mais de 300 metros de uma linha de energia, pode valer a pena considerar desligar a rede.Casas de campo em áreas remotas. Eles estão longe da rede e sua única opção é instalar seu próprio sistema de energia independente.Estação meteorológica. Frequentemente em áreas remotas, as estações meteorológicas requerem seus próprios sistemas independentes.Antena de rádio ou telefone. A maioria dos equipamentos está localizada no topo da montanha para atingir o número máximo de pessoas. Conectar cabos de energia a esses tops pode ser caro e, na maioria das vezes, faz mais sentido ter seu próprio sistema fora da rede. Os sistemas fora da rede incluem:Painéis Solares - Geração de EnergiaArmazenamento de bateria - Armazena energia para uso noturno ou fora do diaInversor - converte corrente contínua em corrente alternada para uso com aparelhos comunsMonitoramento - Monitore o status de carga da bateria e entrada solar Os componentes que usamos fora da rede estão mudando nos últimos anos, principalmente em termos de tipos de bateria. As baterias de chumbo-ácido são tradicionalmente usadas. Nos últimos anos, muitas vezes tem sido benéfico usar baterias de lítio como Tesla, BYD ou Pylontech. Para evitar danos ao bateria de chumbo ácido, só pode descarregar cerca de 20-30%. Isso significa que uma bateria muito grande é necessária para armazenar energia por vários dias. Com lítio, eles podem ser totalmente descarregados sem danificar a bateria. Isso significa baterias menores e menor risco de danos ao sistema. As baterias de íon-lítio carregam muito mais rápido do que as baterias de chumbo-ácido, o que significa que, se o sol estiver exposto por um curto período de tempo, a bateria de íon-lítio pode aproveitar ao máximo essa energia. As baterias de chumbo-ácido normalmente levam de 7 a 8 horas para completar um ciclo de carga, portanto, muitas vezes não são capazes de utilizar totalmente a energia disponível. Os sistemas fora da rede geralmente também têm uma entrada de gerador. Este é um backup em caso de mau tempo prolongado. Outra vantagem das baterias de lítio é que, caso seja necessário usar um gerador, o tempo de funcionamento do gerador será significativamente reduzido para carregar a bateria. Sistemas modernos fora da rede são capazes de monitoramento online. Isso permite o monitoramento do sistema por meio de uma plataforma em nuvem, para que você possa ficar de olho no seu sistema de qualquer lugar do mundo. Na Wanaka Solar, adoramos esse recurso porque nos permite ficar de olho no seu sistema e ajudá-lo com qualquer dúvida ou manutenção do sistema.

As baterias são parceiros importantes na sistemas de energia solar. As baterias armazenam o excesso de energia produzida pelos sistemas solares e também fornecem energia de backup durante quedas de energia. As baterias substituem a rede adicionando-as ao seu sistema solar. Quando a energia solar é gerada, ela alimenta seus eletrodomésticos que precisam de eletricidade. Se a quantidade de energia solar for menor do que o seu aparelho precisa, o restante será retirado da bateria. Se a bateria estiver vazia ou não puder fornecer uma carga completa, o restante ainda será retirado da rede como último recurso. Se for gerada mais energia solar do que o seu aparelho precisa, o excesso será armazenado na bateria. Se a bateria estiver cheia, o excesso de energia é alimentado na rede como último recurso. Ao adicionar baterias ao seu sistema solar, você pode se tornar mais autossuficiente. Mais eletricidade em sua casa virá do sol. As baterias fornecem energia de backup em caso de queda de energia. Nossos sistemas de ponta mudarão sua energia da rede para a energia da bateria em uma fração de segundo, e você nem notará que a rede perdeu energia.

Células solares com telhas são células solares que são cortadas em tipicamente 5 ou 6 tiras. Essas tiras podem ser sobrepostas, como telhas em um telhado, para formar as conexões elétricas. As tiras de células solares são unidas usando um adesivo eletricamente condutivo (ECA) que permite condutividade e flexibilidade.Célula solar com telhas Célula solar com telhas - elevação final Isso permite que as células sejam conectadas de forma diferente painéis solares convencionais, pois não são necessários barramentos (fitas) e as células solares podem ser unidas, resultando em nenhuma lacuna entre as células solares. Módulos solares com telhas também pode ser conectado de maneira diferente dos painéis solares convencionais. Normalmente, as células solares em painéis solares convencionais são conectadas em uma série de strings, enquanto as células solares em painéis de telhas podem ser conectadas em configuração paralela. Quais são as vantagens dos painéis solares com telhas?Essencialmente, as três principais vantagens do projeto de painel solar com telhas eles produzem mais potência, melhoram a confiabilidade e são esteticamente agradáveis. 1. Maior colheita de energiaMaior potência por metro quadradoAs células solares com telhas não requerem barramentos na parte superior das células, portanto, mais células solares são expostas à luz solar. As células não precisam ser espaçadas como nos painéis solares convencionais para que a área do painel solar possa produzir mais energia. Comparação entre o painel solar convencional e o painel solar de telha Solaria Menos perda de energia devido ao sombreamentoOs painéis solares convencionais têm as células individuais conectadas em série, portanto, quando uma parte do painel solar é sombreada, pode ter um efeito significativo no nível de saída de energia. Ao configurar as células solares em telhas, elas podem ser ligadas em grupos e configuradas em paralelo o que reduz significativamente as perdas causadas por sombreamento.Comparação de fluxo atual Abaixo estão alguns exemplos de sombreamento e perdas para um painel solar convencional e um painel de telhas. Os painéis Shinled têm maior desempenho, exceto para o exemplo de sombreamento vertical. Testes de sombra ao ar livre durante um período de 70 dias mostraram que o painel solar com telhas funciona entre 37 a 45% melhor do que os designs de painéis solares convencionais. 2. Melhor confiabilidade Falhas de barramento baixoPainéis solares de telhas eliminam aproximadamente 30 metros de barramento e juntas soldadas que são necessárias em painéis solares convencionais, de modo que as falhas de barramento são reduzidas. Melhor desempenho mecânicoTestes de carga estática e dinâmica mostram que a abordagem de telha é mais resistente a falhas devido a forças externas aplicadas ao painel solar em comparação com os painéis solares convencionais. 3. Mais atraenteOs painéis solares com telhas não têm circuitos visíveis, o que lhes confere uma aparência simples e limpa, proporcionando um apelo de rua superior.

Você ouvirá mitos como "os painéis solares produzem mais energia do que produzem" ou "os painéis solares têm mais pegada de carbono do que compensarão. Nada disso é verdade!   Toda a fabricação usa energia e tem uma pegada de carbono, e os painéis solares não são exceção.   A geração de energia renovável compensa sua pegada de carbono durante sua operação. Ao contrário dos combustíveis fósseis, que requerem combustíveis intensivos em carbono durante todo o ciclo de vida do sistema.   Com o esverdeamento da rede nacional de manufatura, a pegada de manufatura ficará cada vez menor com o tempo. As fábricas de painéis solares também tendem a instalar painéis solares nos telhados para fornecer sua própria energia verde.         A energia solar usada pelas residências ou exportada para a rede na verdade compensa a geração de energia com gás de alto carbono.   Desde 2015, a fabricação de painéis solares tornou-se mais eficiente e as redes nos locais de fabricação tornaram-se mais verdes. Então eu acho que o tempo de retorno é muito menor hoje em dia.   Painéis solares monocristalinos são a tecnologia mais amplamente utilizada. Para produzir painéis solares, é preciso muita energia para derreter o silício usado nas baterias. Outras tecnologias estão sendo desenvolvidas que usam uma fração da energia, mas ainda não são comercializadas e não são muito eficientes.   A QCells estima que seus painéis levarão cerca de 1,5 anos para recuperar a energia necessária para a produção.   O período de operação é de aproximadamente 30 anos, equivalente a 28,5 anos de geração de energia renovável.   reciclagem painel solar reciclagem Os componentes do painel solar são todos materiais regularmente reciclados.   As pessoas costumam perguntar: "O que acontece com os painéis solares no final de sua vida útil?". A resposta é que eles provavelmente serão reciclados.   Porque na Austrália existem muitos sistemas que serão descartados. O mercado está pronto para a reciclagem de painéis solares. Veja a Gedlec, atualmente eles estão reciclando 95% de seus painéis solares e poderão reciclar 100% até o final de 2021.   Os sistemas solares mais sustentáveis são aqueles que operam de forma eficiente e duram muito tempo.   A substituição de um sistema antes do fim de sua vida útil duplicará a pegada de carbono da instalação de um sistema de qualidade pela primeira vez.   Ao usar designers experientes, equipes de instalação experientes e produtos de qualidade para o seu sistema solar, você pode garantir que seu sistema dure, tenha um bom desempenho e seja sustentável.

A energia fotovoltaica integrada em edifícios (BIPV) são produtos ou sistemas de geração de energia solar perfeitamente integrados ao envelope do edifício e a parte dos componentes do edifício, como fachadas, telhados ou janelas. Servindo a um propósito duplo, um sistema BIPV é um componente integral da pele do edifício que simultaneamente converte energia solar em eletricidade e fornece funções de envelope de construção, tais como:proteção contra intempériesisolamento térmicoproteção contra ruídoiluminação da luz do diasegurança Formulários​ 1. Fachada – O PV pode ser integrado nas laterais dos edifícios, substituindo as tradicionais janelas de vidro por película fina semitransparente ou painéis solares cristalinos. Essas superfícies têm menos acesso à luz solar direta do que os sistemas de telhado, mas geralmente oferecem uma área disponível maior. Em aplicações de retrofit, os painéis fotovoltaicos também podem ser usados para camuflar exteriores de edifícios pouco atraentes ou degradados. 2. Telhados – Nessas aplicações, o material fotovoltaico substitui o material de cobertura ou, em alguns casos, o próprio telhado. Algumas empresas oferecem um telhado solar integrado e de peça única feito com vidro laminado; outros oferecem “telhas” solares que podem ser montadas no lugar das telhas comuns.3. Envidraçamento – Células solares ultrafinas podem ser usadas para criar superfícies semitransparentes, que permitem a penetração da luz do dia ao mesmo tempo em que geram eletricidade. Estes são frequentemente usados para criar clarabóias fotovoltaicas ou estufas. Benefícios do BIPV​ Os benefícios do BIPV são múltiplos: o BIPV não apenas produz eletricidade limpa no local sem exigir área de terreno adicional, mas também pode impactar o consumo de energia de um edifício por meio da utilização da luz do dia e redução das cargas de resfriamento. BIPV pode, portanto, contribuir para o desenvolvimento de edifícios de energia líquida zero. Transformando telhados e fachadas em ativos geradores de energia, o BIPV é o único material de construção com retorno sobre o investimento (ROI). Além disso, o uso diversificado de sistemas BIPV abre muitas oportunidades para arquitetos e projetistas de edifícios melhorarem a aparência visual dos edifícios. Finalmente, mas importante, os proprietários de prédios se beneficiam de contas de eletricidade reduzidas e da imagem positiva de serem reconhecidos como "verdes" e "inovadores".

A bateria de gel é uma bateria de chumbo-ácido sem manutenção regulada por válvula. As baterias de gel são muito fortes e versáteis. Este tipo de bateria produz muito pouca fumaça e pode ser utilizada em locais sem muita ventilação. Como funcionam as baterias de gel?Uma bateria de gel é uma bateria de chumbo-ácido regulada por válvula na qual uma quantidade predeterminada de eletrólito é misturada com sílica ativa juntamente com ácido sulfúrico. Essa reação química produz uma substância fixa semelhante a um gel que dá nome a essas baterias. As baterias de gel são praticamente isentas de manutenção porque usam uma válvula que abre em uma direção, permitindo que o gás interno se recombine na água, portanto, não há necessidade de verificar o reabastecimento com água destilada ou monitorar o nível da água. As baterias de gel são muito fortes e versáteis. Eles podem ser instalados com segurança em locais com ventilação restrita, pois sua produção de gás/fumaça é muito baixa (quase zero), o que significa que você pode até instalar baterias em sua casa. Uma consideração especial deve ser dada ao escolher um carregador para baterias de gel, pois elas carregam em tensões mais baixas. A sobretensão pode causar mau funcionamento e degradação do desempenho. O termo bateria GEL às vezes é usado para se referir a uma bateria selada e livre de manutenção marcada como uma configuração no controlador de carregamento. Isso pode ser confuso e pode levar à seleção incorreta do carregador ou configurações incorretas durante o carregamento. Se forem usados outros métodos de carga, como alternadores, um regulador de tensão apropriado deve ser instalado para controlar a tensão de carga. As tensões de carregamento típicas para baterias variam de 14,0 volts a 14,2 volts, e as tensões flutuantes variam de 13,1 volts a 13,3 volts.Vantagens das baterias de gelAs baterias de gel estão ganhando popularidade nos sistemas solares pelos seguintes motivos: 1. Melhor para aplicações de ciclo profundo, normalmente na faixa de 500 a 5000 ciclos2. Sem manutenção3. À prova de derramamento4. Corrosão mínima e, portanto, compatível com eletrônicos sensíveis5. Robusto e resistente à vibração6. Muito seguro, pois há menos risco de queimaduras com ácido sulfúrico7. Custo mínimo por mês (custo/meses de vida)8. Menor custo por ciclo (custo/ciclo de vida) Desvantagens das baterias de gel1. Não é possível reabastecer em caso de sobrecarga2.Requer carregador especial e regulador de voltagem Não confunda baterias AGM com baterias GELHoje, as baterias AGM são frequentemente confundidas com baterias de gel devido às suas muitas semelhanças. 1.Ambos são reconstituídos - o que significa que o oxigênio produzido na placa positiva é absorvido pela placa negativa. Em vez de produzir hidrogênio, as placas negativas agora produzem água, mantendo assim o teor de água na bateria. É por isso que as baterias AGM e Gel são reguladas por válvula, seladas, à prova de derramamento, livres de manutenção, resistentes a vibração e podem ser instaladas em qualquer local. 2. A diferença notável entre os dois é a diferença de eletrólitos. O eletrólito usado nas baterias de gel parece uma geléia, enquanto o eletrólito nas baterias AGM é absorvido em um tapete de vidro que age como um separador. Devido às propriedades dos eletrólitos usados nas baterias de gel, as baterias perdem energia rapidamente em temperaturas abaixo de 32 graus Fahrenheit, enquanto as baterias AGM funcionam eficientemente em baixas temperaturas. 3. As baterias de gel são melhores para descarga profunda porque são menos ácidas e protegem as placas melhor do que as baterias AGM. AGM é mais compatível onde alta corrente é necessária