[Novinka] Zavádíme panely AIKO Neostar 2. generace s vysokou účinností

Abyste se v ABC technologiích lépe zorientovali, připravili jsme pro vás nejdůležitější témata do bodového seznamu:

1. Kde se ABC technologie vzala?
2. Jak se liší P-type (PERC) a N-type (ABC) články?
3. Jaké výhody má technologie AIKO N-type ABC?
4. Jak to, že má ABC technologie revoluční výkon i účinnost při špatných slunečních podmínkách?
5. Jak ABC technologie brání přehřívání a vzniku hotspotů?
6. Jak ABC technologie degraduje v čase a jak je odolná?
7. Jaké používáme panely AIKO ve firmě Pešek & Mudra?

AIKO Solar: průkopník ve výrobě fotovoltaických panelů

AIKO Solar, druhý největší výrobce panelů na světě, v roce 2016 vyvinul PERC technologii, stejně tak přišel o pár let později s nejnovější ABC technologií. Abyste porozuměli základním rozdílům mezi těmito panely, musíme jít hlouběji do skladby a terminologie fotovoltaického článku. PERC panely se totiž skládají z P-type solárních článků a ABC zase z N-type článků. Obě varianty mají křemíkový základ, ale liší se v několika zásadních aspektech, které ovlivňují jejich:

• výkon a účinnost i při částečném zastínění,
• odolnost proti vnějším vlivům (včetně větru, krup, vysokých teplot i agresivnímu ptačímu trusu)
• a zasahují i do samotné výroby panelu.

P-type versus N-type solární články: jak se liší?

Klíčem pro přeměnu světelné energie na elektrickou jsou fotony s dostatečnou energií, díky kterým se uvolní elektron z krystalové mřížky křemíku.

TIP: Klasický solární článek je ve své podstatě velkoplošná dioda s N a P typem polovodičů. Horní N vrstva obsahuje křemík s příměsí fosforu a pokrývá ji síť kontaktů. Spodní P vrstvu křemíku tvoří vyšší množství bóru a její spodní strana je potištěna stříbrnou vodivou mřížkou. Obě vrstvy odděluje takzvaný PN přechod. A vzhledem k fyzikální podstatě těchto polovodičů se tvoří na N vrstvě přebytek elektronů, naopak v P vrstvě je jich nedostatek a vznikají na ní takzvané „díry“. PN přechod přitom brání elektronům v přesunu z místa jejich nadbytku do místa nedostatku. Díky této bariéře a faktu, že je možný pohyb elektronů v opačném, vzniká mezi horní a spodní vrstvou polovodičů elektrické napětí. Tohoto principu využívají N-type a P-type články, ale s obměnami, a tedy i s jiným maximálním výkonem.

Prohlédněte si, jak vypadá struktura fotovoltaického článku. Zdroj: TZB-info

P-type články využívají jako základní materiál křemík dopovaný zejména bórem, který dodává polovodiči pozitivní náboje, tedy „díry“. Ty usnadňují pohyb elektronů k tvorbě napětí. Technologie PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) u P-type článků proto přidává na jejich zadní stranu pasivační vrstvu a zlepšuje tak svou účinnost.

N-type články využívají hlavně příměs fosforu, což křemíku naopak přidává negativní náboje, tedy elektrony. Díky většímu množství negativních nábojů křemíková vrstva absorbuje více světla a tím i efektivně vytváří elektrickou energii. Tento princip využívají i technologie ABC (All Black Contact) solárních panelů, u kterých je mimo jiné kovová horní mřížka místo na povrchu panelu skrytá pod křemíkovou vrstvou. Proto panel absorbuje 100 % světla, které na něj dopadá.

Jak bude vypadat budoucnost fotovoltaiky se podívejte do našeho příspěvku o vícepřechodových článcích. >>

Technologie AIKO N-type ABC: fotovoltaické články, které chcete na střeše

Technologie ABC (All Black Contact), kterou na trh uvedla firma AIKO v roce 2022, stojí na absenci kovové mřížky na povrchu panelu a chemickém i technologickém složení dalších vrstev článků. Díky tomu celá plocha panelů absorbuje světlo a zajišťuje:

• jejich revoluční účinnost (až 23,6 %),
• maximální výtěžnost energie na menší ploše střeše,
• skvělý výkon i při částečném zastínění panelu,
• nižší hodnoty světelné degradace výkonu v čase a tím i delší životnost,
• nízké riziko rozbití nebo vzniku mikroprasklin,
• blokaci přehřívání panelů a tedy i minimální výskyt hospotů
• a čistý design oceněný v soutěži Red Dot Design Award 2023.

Proto doporučujeme panely AIKO pro realizace na rodinné domy i firmy a zároveň tím řešíme kompilované instalace, kde:

• panely instalujeme na tmavé střechy, které se v létě přehřívají,
• částečně stíní panelům komín, strom nebo antény na střeše,
• bojujeme s každým metrem na střeše při návrhu elektrárny,
• a chceme vykrýt fotovoltaikou celou domácnost do poslední kapky energie.

Oproti PERC panelům mají tyto revoluční panely tedy několik klíčových výhod. Hlavními nevýhodami ABC technologie je ale horší tržní dostupnost a vyšší cena, která se ale vzhledem k neustálému vývoji ustaluje a vyrovnává konvenčním produktům.

Přečtete si také, proč používáme pro instalace měniče od holandské firmy Victron Energy. >>

AIKO ABC technologie: revoluční výkon i účinnost při horších podmínkách

S účinností panelů až 23,6 % se dostávají AIKO panely s technologií ABC na špici výroby a vývoje křemíkových solárních článků. Rozdíl oproti konvenčním panelům v účinnosti totiž dělá až 20 %. Účinnost PERC článkům (21 %) ubírá kovová mřížka elektrod, na kterou dopadají sluneční paprsky a nepřeměňují se na elektrickou energii.

Vyšší absorpci fotonů u ABC panelů zajišťuje také antireflexní povlak na jejich horní straně. Aiko panely dosahují skvělých výsledků i při částečném zastínění při zachování maximální bezpečnosti instalace fotovoltaiky. Třeba ve městě u členitých střech, v případě stínění komínů, satelitů, antén nebo pokud je v okolí spousta vegetace.

Klasický panel při zastínění okamžitě ztrácí výkon a produkci energie. Všimněte si, že AIKO panel ztrácí minimum. A to díky absenci mřížky na povrchu a speciálnímu zapojení článků v panelu.

Se zadní mřížkou kontaktů a jejich spoji na bázi článků dosáhne panel s ABC technologií velmi nízkého 0,3V zkratového napětí (BVD = low breakdown voltage). Toto napětí v panelech klesá se vzdáleností mezi kladně a záporně nabitými oblastmi křemíku, což je u článků se zadními kontakty v rozmezí mezi 6–15 µm. Firma AIKO pro snížení tohoto napětí přidala na zadní stranu panelu i bypass diody, jednotlivé články při výrobě rozřezala na menší kusy a propojila je paralelně. Tím zajistila, aby bypass dioda sepnula (obvykle na hodnotě 15 V) mnohem později než u konvenčních panelů.

Konvenční fotovoltaické články se naopak v panelech zapojují do série a tvoří kontaktní řetězce na povrchu panelu. To znamená, že přechodová vrstva mezi kladným a záporným polem křemíku dosahuje klidně délky 80 µm, což velmi ovlivňuje jejich výkon při nerovnoměrném osvětlení a ve výsledku je může pravidelné zastínění i poškodit. Tyto články proto dosahují běžně zkratového napětí (BVD) mezi 10 V a 30 V.

Umístění kontaktní mřížky na zadní stranu panelu (ABC technologie) také způsobuje i nižší elektrický odpor, který vede k lepším proudům, a tedy i celkovému výkonu. Elektrony se tak lépe a efektivně v článku shromažďují a zvyšují celkovou účinnost panelu.

Jedním ze zásadních postupů výroby AIKO ABC panelů je přesun kontaktní mřížky na zadní stranu panelu, rozpůlení jednotlivých článků a jejich paralelní zapojení. (Zdroj: AIKO Solar)

Výskyt hotspotů je u ABC technologie minimální

Takzvané hotspoty vznikají při bodovém zvýšení teploty na panelu, které nastává například v důsledku:

• dlouhodobého zastínění panelu (komín, elektroinstalace, antény, apod.),
• zanesení či znečištění panelu (listí, sníh, ptačí trus apod.),
• nebo kvůli drobnému poškození (mikrotrhliny kvůli neopatrné manipulaci apod.)

Hotspoty pak snižují celkovou účinnost článku nebo dokonce trvale poškozují funkci panelu tím, že narušují rovnováhu přenosu energie.

AIKO pro tyto případy vyvinulo výše zmíněnou ABC technologii s lepším teplotním kvocientem zahřívání panelů. Ten dosahuje hodnot (Pmax) − 0,26 % / °C. Proto se méně přehřívají, snižují výskyt hotspotů až o 40 % a udržují svůj výkon i při vyšších teplotních podmínkách. Což v součtu vede k vyšší celkové produkci energie. Konvenční panely přitom dosahují hodnot mezi − 0,3 % / °C a − 0,5 % / °C.

TIP: Teplotní kvocient (Pmax) uvádí, o kolik procent klesne maximální výkon panelu při zvýšení teploty o jeden stupeň Celsia nad standardní testovací teplotu, která je obecně nastavena na 25 °C.

Podívejte se, na kolik stupňů se ve stejných podmínkách po hodinovém zakrytí jednoho článku panelu vyhoupla teplota na panelu AIKO a na konkurenční značce. Který z nich se více přehříval?

Mechanická odolnost a garantovaný výkon i v průběhu času

Kromě bezkonkurenční účinnosti během zastínění a vysokých teplot si drží AIKO ABC technologie vysokou účinnost i po dlouhá léta. Po prvním roku výroby energie, klesne účinnost solárních panelů maximálně o 1 %. V dalších letech pak klesá o 0,35 %, což odpovídá skoro poloviční hodnotě oproti článkům vyrobeným na základě PERC technologie. Za 30 let provozu se tak dostávají:

• PERC panely na výkon 84 %
• a ABC panely si drží výkon i 88,85 %.

Z grafu je zřejmé, že klasické PERC technologie po 25 letech provozu klesají na 85% účinnost, zatímco ABC technologie se ve stejné době drží na 90% účinnosti.

Díky tomu si společnost AIKO může dovolit garantovat 30letou záruku na lineární výkon.

Zároveň s eliminací přední mřížky a použití N-type článků se stávají panely robustnějšími a trvanlivějšími. V praxi to znamená, že panely i při velké zátěži (kroupy, silnější poryv větru, těžký sníh, nebo neopatrné zacházení při převozu či instalaci) odolávají proti mikrotrhlinám. Proto výrobci na celočerný systém panelu AIKO druhé generace přislíbili 25letou mechanickou záruku, která zahrnuje i službu výměny zboží a vrácení peněz v případě závady. Na původní varianty se stříbrným rámem pak získáte 15letou záruku.

Podívejte se na srovnání odolnosti vůči mechanickým nárazům na panelech AIKO a TopCON. Už při prvním nárazu 2kilogramové zátěže při rychlosti 1,1 m/s poznáte jednoznačného vítěze testu.

Panely AIKO navíc oproti běžným článkům neobsahují ve svých spojích stříbro. Díky tomu jejich mřížka drží ještě lépe pohromadě, nekoroduje a je šetrnější pro životní prostředí. A v budoucnu se proto panely i lépe zrecyklují

Vyberte si u nás AIKO Neostar 2. generace: celočerný nebo se stříbrným rámem

Absence kovové mřížky na panelech AIKO a jejich kompaktní plocha přidává i na celkovém vzhledu instalací. Proto je bez problémů zasadíte do jakékoliv architektury rodinného domu i firmy. Budou vypadat skvěle v rezidenční zástavbě i na domě v památkové zóně. Na výběr máte celočernou variantu a design se stříbrným rámem.

AIKO panel druhé generace se stříbrným rámem najdete pod produktovým označením AIKO Neostar 2N A450-MAH-54MW SLV.

• Má špičkovou účinnost 22,6 %,
• rozměry 1757 × 1134 × 30 mm (tedy méně než 2m2),
• výkon 450 W,
• zcela černý povrch a stříbrný rám,
• 108 monokrystalických článků ABC typu N,
• skvělou optimalizaci částečného zastínění,
• odolnost proti mikrotrhlinám i přehřívání,
• a 15letou produktovou a 30letou záruku na pokles výkonu.

Celočerný panel AIKO druhé generace hledejte pod produktovým označením AIKO Neostar 2N A450-MAH-54Mb FB.

• Má špičkovou účinnost 22,6 %,
• rozměry 1757 × 1134 × 30 mm (tedy méně než 2m2),
• výkon 450 W,
• zcela černý povrch a černý rám,
• 108 monokrystalických článků ABC typu N,
• skvělou optimalizaci částečného zastínění,
• odolnost proti mikrotrhlinám i přehřívání,
• a 25letou produktovou a 30letou záruku na pokles výkonu.

TIP: Jakto, že používáme od značky AIKO panely s výkonem 450 W, když je k dispozici i vyšší? Sladili jsme poměr ceny a výkonu panelů. Čím vyšší výkon AIKO panel totiž má, tím je dražší. Navíc nám panely o výkonu 450 W přesně zapadají do projektové koncepce našich elektráren a do konfigurace s technologiemi Victron Energy. Tím pádem u nás získáte nejlepší panely v poměru cena / Wp, a máte jistotu, že díky ABC technologii získáte maximální užitek ze své elektrárny.

Dejte nám vědět, pokud vybíráte technologie do své fotovoltaické elektrárny. Rádi s vámi zkonzultujeme parametry i vhodnost použití pro vaše potřeby. Nebojte se nám ozvat na info@pesekmudra.cz nebo rovnou volejte našemu obchodně-technickému zástupci Janu Sobotkovi na číslo: +420 775 086 588.
 

Chci nezávaznou nabídku